QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATION
Diese Anmeldung basiert auf der früheren japanischen Patentanmeldung Nr. 2014-016203 , die am 30. Januar 2014 in Japan eingereicht worden ist, und beansprucht deren Vorteil der Priorität, wobei deren gesamter Inhalt hierin mittels Verweis aufgenommen ist.This application is based on the earlier Japanese Patent Application No. 2014-016203 , filed January 30, 2014, in Japan, claims the benefit of priority, the entire contents of which are incorporated herein by reference.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Prüfvorrichtung und ein Prüfverfahren. Genauer genommen betrifft beispielsweise die vorliegende Erfindung eine Prüfvorrichtung, die einen Musterdefekt prüft mittels Akquirieren eines optischen Bildes des Musterbildes auf dem Substrat durch Anwenden einer Laserstrahlung darauf.The present invention relates to a test apparatus and a test method. More specifically, for example, the present invention relates to a test apparatus that examines a pattern defect by acquiring an optical image of the pattern image on the substrate by applying laser radiation thereon.
Beschreibung der verwandten TechnikDescription of the Related Art
In den vergangenen Jahren ist mit dem Fortschritt der Hochintegration und einer großen Kapazität eines hochintegrierten Schaltkreises (LSI) die für Schaltkreise von Halbleiterelementen erforderliche Linienbreite (kritische Dimension) zunehmend schmaler geworden. Solche Halbleiterelemente werden hergestellt durch Exponieren bzw. Belichten und Transferieren eines Musters auf einen Wafer, um einen Schaltkreis zu bilden mittels einer Reduzierte-Projektionsbelichtung-Vorrichtung, als ein Stepper bekannt, während einer Verwendung eines originalen oder "Master"-Musters (auch eine Maske oder ein Retikel genannt und hier im Nachfolgenden allgemein als eine Maske bezeichnet) mit einem darauf gebildeten Schaltkreismuster. Beim Anfertigen einer Maske, die zum Transferieren (Drucken) solch eines feinen Schaltkreismusters auf einen Wafer verwendet wird, muss dann eine Musterschreibvorrichtung eingesetzt werden, die fähig ist zum Schreiben oder "Zeichnen" feiner Schaltkreismuster mittels Verwendung von Elektronenstrahlen. Musterschaltkreise können direkt auf den Wafer durch die Musterschreibvorrichtung geschrieben werden.In recent years, with the progress of high integration and a large capacity of a large scale integrated circuit (LSI), the line width (critical dimension) required for circuits of semiconductor elements has become increasingly narrow. Such semiconductor elements are fabricated by exposing and transferring a pattern to a wafer to form a circuit by means of a reduced-projection exposure apparatus, known as a stepper, during use of an original or "master" pattern (also a mask called a reticle, hereinafter generally referred to as a mask) having a circuit pattern formed thereon. In making a mask used for transferring such a fine circuit pattern to a wafer, a pattern writing apparatus capable of writing or "drawing" fine circuit patterns by using electron beams must be employed. Pattern circuits can be written directly to the wafer through the pattern writer.
Da eine LSI-Herstellung gewaltige Herstellungskosten erfordert, ist es äußerst wichtig, deren Ausbeute zu verbessern. Wie durch ein 10-Gigabit DRAM (Dynamic Random Access Memory) versinnbildlicht, hat sich der Maßstab eines einen LSI ausgestaltenden Musters von der Größenordnung von Submikrons zu Nanometern verändert. Einer der Hauptfaktoren, die die Ausbeute der LSI-Herstellung verringern, ist ein Musterdefekt einer Maske, die verwendet wird, beim Belichten und Transferieren (Drucken), durch die Fotolithografietechnologie, eines feinen Musters auf einen Halbleiterwafer. Mit der Verkleinerung von Dimensionen eines auf einem Halbleiterwafer gebildeten LSI-Musters sind in den vergangenen Jahren die als ein Musterdefekt zu erfassenden Dimensionen extrem klein geworden. Somit muss die Musterprüfvorrichtung, die einen Defekt einer bei der LSI-Herstellung verwendeten Transfermaske prüft, höchst genau sein.Since LSI production requires huge manufacturing costs, it is extremely important to improve their yield. As typified by a 10 Gigabit Dynamic Random Access Memory (DRAM), the scale of an LSI-style pattern has changed from sub-micron to nanometer scale. One of the major factors that reduce the yield of LSI fabrication is a pattern defect of a mask used in exposing and transferring (printing), by the photolithography technology, a fine pattern to a semiconductor wafer. With the reduction of dimensions of an LSI pattern formed on a semiconductor wafer, in recent years, the dimensions to be detected as a pattern defect have become extremely small. Thus, the pattern inspecting apparatus which inspects a defect of a transfer mask used in LSI manufacturing must be highly accurate.
Als ein Prüfverfahren ist ein Verfahren bekannt zum Vergleichen eines optischen Bildes eines Musters, das auf einem Zielobjekt oder "Sample" gebildet ist, so wie eine Lithografiemaske, abgebildet mit einer vorbestimmten Vergrößerung durch Verwendung eines optischen Vergrößerungssystems, mit Designdaten oder einem optischen Bild, das erhalten worden ist durch Abbilden desselben Musters auf dem Zielobjekt. Beispielsweise sind die folgenden Musterprüfverfahren bekannt: das "Chip-zu-Chip-Prüfung-"Verfahren, das Daten optischer Bilder identischer Muster bei unterschiedlichen Positionen auf derselben Maske vergleicht; und das "Chip-zu-Datenbank-Prüfung-"Verfahren, das in die Prüfvorrichtung Schreibdaten (Designmusterdaten) eingibt, die erzeugt worden sind durch Umwandeln Musterentworfener CAD-Daten in ein schreibvorrichtungsspezifisches Format, das an die Schreibvorrichtung eingegeben werden soll, wenn ein Muster auf die Maske geschrieben wird, Designbilddaten (Referenzbild) auf Grundlage der eingegebenen Schreibdaten erzeugt und die erzeugten Designbilddaten mit einem durch Abbilden des Musters erhaltenen optischen Bild (als Messdaten dienend) vergleicht. Gemäß dem Prüfverfahren zur Verwendung in der Prüfvorrichtung wird ein Zielobjekt auf dem Objekttisch platziert, so dass ein Lichtstrom das Objekt durch die Bewegung des Objekttisches abtasten kann, um eine Prüfung durchzuführen. Genauer genommen wird das Zielobjekt mit einem Lichtstrom von der Lichtquelle durch das optische Beleuchtungssystem bestrahlt. Ein durch das Zielobjekt transmittiertes oder davon reflektiertes Licht wird auf einem Sensor durch das optische System fokussiert. Ein durch den Sensor erfasstes Bild wird als Messdaten an den Vergleichsschaltkreis übertragen. In dem Vergleichsschaltkreis werden, nach einem Durchführen einer Positionsanpassung von Bildern, Messdaten und Referenzdaten miteinander in Übereinstimmung mit einem zweckgemäßen Algorithmus verglichen. Falls es keine Übereinstimmung zwischen den verglichenen Daten gibt, wird es bestimmt, dass ein Musterdefekt existiert.As a test method, a method is known for comparing an optical image of a pattern formed on a target object or "sample" such as a lithographic mask imaged at a predetermined magnification by using an optical magnification system, design data or an optical image has been obtained by mapping the same pattern on the target object. For example, the following pattern checking methods are known: the "chip-to-chip check" method which compares data of optical images of identical patterns at different positions on the same mask; and the "chip-to-database check" method which inputs to the test apparatus write data (design pattern data) generated by converting patterns of CAD data designed into a writer-specific format to be input to the writing apparatus, if a pattern is written on the mask, generates design image data (reference image) based on the input write data, and compares the generated design image data with an optical image obtained by imaging the pattern (serving as measurement data). According to the test method for use in the test apparatus, a target object is placed on the stage so that a luminous flux can scan the object by the movement of the stage to perform a test. More specifically, the target object is irradiated with a luminous flux from the light source through the illumination optical system. A transmitted or reflected by the target object light is focused on a sensor by the optical system. An image detected by the sensor is transmitted as measurement data to the comparison circuit. In the comparison circuit, after performing positional adjustment of images, measurement data and reference data are compared with each other in accordance with an appropriate algorithm. If there is no match between the compared data, it is determined that a pattern defect exists.
Bei der Maskenprüfung ist es zusätzlich zu einem Prüfen eines Musterdefekts (Formdefekt) auch erforderlich, eine Musterpositionsabweichung zu messen. Konventionell ist ein Messen einer Musterpositionsabweichung durchgeführt worden mit Verwendung einer dedizierten Messvorrichtung. Falls die Vorrichtung, die eine Musterdefektprüfung durchführt, eine Musterpositionsabweichung gleichzeitig mit der Prüfung eines Musterdefekts messen kann, kann ein signifikanter Vorteil bezüglich der Kosten und der Prüfzeit erzielt werden. Deshalb wird es zunehmend gefordert, dass die Prüfvorrichtung solch eine Messfunktion hat.In the mask inspection, in addition to checking a pattern defect (shape defect), it is also necessary to measure a pattern position deviation. Conventionally, measurement of pattern position deviation has been performed using a dedicated measuring device. If the device performing a pattern defect check has a pattern position deviation at the same time can measure with the examination of a pattern defect, a significant advantage in terms of cost and test time can be achieved. Therefore, it is increasingly required that the test apparatus has such a measuring function.
Hinsichtlich der Musterprüfvorrichtung gibt es einen Fall, wo die musterbildende Oberfläche, wo Muster gebildet werden, sich in der Abwärtsrichtung befindet. Dies dient zum Verhindern, dass beispielsweise eine fallende Fremdsubstanz an der musterbildenden Oberfläche anhaftet. Darüber hinaus ist dies so, weil in der Belichtungsvorrichtung, die ein Muster mit Verwendung einer Maske transferiert (druckt), die musterbildende Oberfläche der Maske in vielen Fällen in der Abwärtsrichtung angeordnet ist. In der Musterprüfvorrichtung ist es erforderlich, darin ein Lichttransmissionsprüfungs-Optiksystem zu montieren, das ein Laserlicht auf die musterbildende Oberfläche emittiert, um eine Erfassung mit Verwendung eines transmittierten Lichts durchzuführen, und deshalb ist es schwierig, die gesamte Maskenoberfläche zu halten, die dicht an einen Objekttisch gedrückt werden soll. Demgemäß hält der Objekttisch die Außenseite der musterbildenden Oberfläche. Mit solch einer Ausgestaltung wird die Maske durch ihr eigenes Gewicht durchgebogen bzw. abgelenkt (gebogen). Deshalb wird die musterbildende Oberfläche durch die Durchbiegung nach außen gebogen, was in einer Positionsabweichung der musterbildenden Position resultiert.With respect to the pattern inspection apparatus, there is a case where the pattern-forming surface where patterns are formed is located in the downward direction. This serves to prevent, for example, a falling foreign substance from adhering to the pattern-forming surface. Moreover, this is because in the exposure apparatus that transfers (prints) a pattern using a mask, the pattern-forming surface of the mask is arranged in the downward direction in many cases. In the pattern inspection apparatus, it is necessary to mount therein a light transmission inspection optical system which emits laser light to the pattern forming surface to perform detection using transmitted light, and therefore it is difficult to hold the entire mask surface which is close to one Object table to be pressed. Accordingly, the stage holds the outside of the pattern-forming surface. With such an embodiment, the mask is deflected or deflected (bent) by its own weight. Therefore, the pattern-forming surface is bent outward by the deflection, resulting in a positional deviation of the pattern-forming position.
Im Gegensatz dazu ist hinsichtlich der Schreibvorrichtung, die ein Muster auf die Maske schreibt, das Maskensubstrat so angeordnet, dass die musterbildende Oberfläche in der Aufwärtsrichtung ist, um ein Muster darauf zu schreiben. Auch in der Schreibvorrichtung wird die gesamte Rückseite der Maske nicht gehalten. Deshalb wird die Maske durch ihr eigenes Gewicht durchgebogen. Jedoch wird in der Schreibvorrichtung die Schreibposition mit Berücksichtigung solch einer Durchbiegung bzw. Ablenkung im Voraus korrigiert. Das Schreiben wird mit anderen Worten so durchgeführt, dass ein Muster bei einer erwünschten Position gebildet wird, wenn die Maske ideal horizontal angeordnet ist.In contrast, regarding the writing device which writes a pattern on the mask, the mask substrate is arranged so that the pattern-forming surface is in the upward direction to write a pattern thereon. Even in the writing device, the entire back of the mask is not held. Therefore, the mask is bent by its own weight. However, in the writing apparatus, the writing position is corrected in consideration of such a deflection in advance. In other words, the writing is performed so that a pattern is formed at a desired position when the mask is ideally arranged horizontally.
Beim Prüfen der Maske, auf die ein Muster wie oben beschrieben geschrieben worden ist, durch eine Musterprüfvorrichtung tritt außerdem eine Durchbiegung (Biegung) in der Prüfvorrichtung auf. Selbst falls die musterbildende Position in der Schreibvorrichtung korrigiert wird, tritt deshalb die Positionsabweichung zu der Zeit einer Prüfung durch die Prüfvorrichtung auf. Bei einer Formdefektprüfung, da eine Bestimmung nach einer Positionsanpassung zwischen einem Bild eines gemessenen Musters und einem Bild eines Designmusters durchgeführt wird, selbst falls eine Positionsabweichung auftritt wegen solch einer Durchbiegung, ist die Abweichung konventionell zugelassen worden. Beim Messen einer Positionsabweichung eines Musters ist jedoch eine durch eine Durchbiegung verursachte Positionsabweichung ein unakzeptables Problem, weil sie selbst von einer Positionsabweichung betroffen ist.Further, when inspecting the mask on which a pattern has been written as described above by a pattern tester, a bend in the test apparatus occurs. Even if the pattern-forming position is corrected in the writing apparatus, therefore, the positional deviation occurs at the time of inspection by the inspection apparatus. In a shape defect test, since a determination is made after a positional adjustment between an image of a measured pattern and an image of a design pattern, even if a positional deviation occurs due to such a deflection, the deviation has conventionally been allowed. However, when measuring a positional deviation of a pattern, a positional deviation caused by a deflection is an unacceptable problem because it is itself affected by a positional deviation.
Bezüglich einer Messung einer CD-(kritische Dimension) Abweichung, obwohl sie nicht über eine Positionsabweichung eines Musters ist, wird ein Prüfverfahren vorgeschlagen, in dem eine Musterlinienbreite (kritische Dimension) in einem Bild, das für jede voreingestellte Region erhalten worden ist, gemessen wird, eine Differenz von Designdaten berechnet wird, und ein Durchschnitt sämtlicher der CD-Differenzen in jeder Region mit einem Schwellenwert verglichen wird, so dass eine irreguläre Linienbreitenregion als ein CD-Fehler (Dimensionsdefekt) gefunden wird (siehe beispielsweise japanisches Patent Nr. 3824542 ).Regarding a measurement of a CD (critical dimension) deviation, though it is not about a positional deviation of a pattern, a test method is proposed in which a pattern line width (critical dimension) in an image obtained for each preset region is measured , a difference of design data is calculated, and an average of all the CD differences in each region is compared with a threshold value, so that an irregular line width region is found as a CD error (dimension defect) (see, for example Japanese Patent No. 3824542 ).
KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGBRIEF SUMMARY OF THE INVENTION
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Prüfvorrichtung eine Optisches-Bild-Akquisitionseinheit, die ausgestaltet ist zum Akquirieren eines optischen Bildes einer Fotomaske, auf der eine Vielzahl von Figurmustern gebildet ist, eine erste Messeinheit, die ausgestaltet ist zum Messen eines ersten Positionsabweichungsausmaßes in einer Horizontalrichtung bei jeder Position auf der Fotomaske, das eine Durchbiegung bzw. Ablenkung (Engl.: deflection) einer Oberfläche der Fotomaske begleitet, die durch ein Halten der Fotomaske mit Verwendung eines Halteverfahrens erzeugt worden ist, das zum Akquirieren des optischen Bildes verwendet wird, eine zweite Messeinheit, die ausgestaltet ist zum Messen eines zweiten Positionsabweichungsausmaßes von jedem der Vielzahl von Figurmustern, durch Verwenden des optischen Bildes, und eine Differenzkarte-Erzeugungseinheit, die ausgestaltet ist zum Erzeugen einer Differenzkarte bzw. Differenzzuordnung (Engl.: difference map), in der ein Differenzwert, der erhalten worden ist mittels Subtrahieren des ersten Positionsabweichungsausmaßes von dem zweiten Positionsabweichungsausmaß, als ein Kartenwert verwendet wird, bezüglich einer Region auf der Oberfläche der Fotomaske.According to one aspect of the present invention, a test apparatus includes an optical image acquisition unit configured to acquire an optical image of a photomask on which a plurality of figure patterns are formed, a first measurement unit configured to measure a first positional deviation amount in one Horizontal direction at each position on the photomask accompanying a deflection of a surface of the photomask formed by holding the photomask using a holding method used for acquiring the optical image second measuring unit configured to measure a second positional deviation amount of each of Plurality of figure patterns, by using the optical image, and a difference map generation unit configured to generate a difference map in which a difference value obtained by subtracting the first position deviation amount from the difference map second positional deviation amount, as a map value is used, with respect to a region on the surface of the photomask.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Prüfverfahren ein Akquirieren eines optischen Bildes einer Fotomaske, auf der eine Vielzahl von Figurmustern gebildet ist, ein Messen eines ersten Positionsabweichungsausmaßes in einer Horizontalrichtung bei jeder Position auf der Fotomaske, das eine Durchbiegung einer Oberfläche der Fotomaske begleitet, die erzeugt worden ist durch ein Halten der Fotomaske mit Verwendung eines Halteverfahrens, das zum Akquirieren des optischen Bildes verwendet wird, ein Messen eines zweiten Positionsabweichungsausmaßes von jedem der Vielzahl von Figurmustern, durch Verwenden des optischen Bildes, und ein Erzeugen einer Differenzkarte, in der ein Differenzwert, der erhalten worden ist durch Subtrahieren des ersten Positionsabweichungsausmaßes von dem zweiten Positionsabweichungsausmaß, als ein Kartenwert verwendet wird, bezüglich einer Region auf der Oberfläche der Fotomaske.According to another aspect of the present invention, a testing method includes acquiring an optical image of a photomask on which a plurality of figure patterns are formed, measuring a first positional deviation amount in a horizontal direction at each position on the photomask accompanying a deflection of a surface of the photomask which has been produced by holding the photomask using a holding method used to acquire the optical image, measuring a second positional deviation amount of each of the plurality of figure patterns, by using the optical image, and generating a difference map in which a difference value obtained by subtracting the first positional deviation amount from the second positional deviation amount when a map value is used with respect to a region on the surface of the photomask.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
1 veranschaulicht eine Ausgestaltung einer Musterprüfvorrichtung, wenn von oben betrachtet, gemäß der ersten Ausführungsform. 1 FIG. 10 illustrates an embodiment of a pattern inspection device when viewed from above according to the first embodiment. FIG.
2 zeigt einen Teil einer Ausgestaltung einer Musterprüfvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform. 2 shows a part of an embodiment of a pattern inspection apparatus according to the first embodiment.
3A und 3B sind konzeptuelle Diagramme, die eine Durchbiegung eines Zielobjekts und eine die Durchbiegung begleitende Positionsabweichung gemäß der ersten Ausführungsform beschreiben. 3A and 3B 3 are conceptual diagrams describing a deflection of a target object and a deflection accompanying positional deviation according to the first embodiment.
4 ist ein Flussdiagramm, das Hauptschritte eines Prüfverfahrens gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. 4 FIG. 10 is a flowchart showing main steps of a test method according to the first embodiment. FIG.
5 zeigt ein Beispiel der Innenstruktur einer Messkammer gemäß der ersten Ausführungsform. 5 shows an example of the internal structure of a measuring chamber according to the first embodiment.
6 ist ein konzeptuelles Diagramm, das eine Prüfregion gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht. 6 FIG. 10 is a conceptual diagram illustrating a test region according to the first embodiment. FIG.
7 zeigt eine interne Ausgestaltung des Vergleichsschaltkreises gemäß der ersten Ausführungsform. 7 shows an internal configuration of the comparison circuit according to the first embodiment.
8 zeigt ein Beispiel eines Prüfstreifens und einer Rahmenregion einer Fotomaske gemäß der ersten Ausführungsform. 8th FIG. 16 shows an example of a test strip and a frame region of a photomask according to the first embodiment. FIG.
9 veranschaulicht eine Filterverarbeitung gemäß der ersten Ausführungsform. 9 Fig. 10 illustrates a filter processing according to the first embodiment.
10A und 10B zeigen Beispiele von Positionsabweichungsausmaßen gemäß der ersten Ausführungsform. 10A and 10B show examples of positional deviation amounts according to the first embodiment.
11 zeigt ein Beispiel einer Differenzkarte gemäß der ersten Ausführungsform. 11 shows an example of a difference card according to the first embodiment.
12 ist ein konzeptuelles Diagramm, das ein Messverfahren einer Höhenverteilung gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt. 12 FIG. 10 is a conceptual diagram showing a height distribution measuring method according to the second embodiment. FIG.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen wird eine Prüfvorrichtung beschrieben werden, die eine Positionsabweichung korrigieren kann, die durch eine Durchbiegung (Biegung) einer Maske beim Messen einer Positionsabweichung durch die Prüfvorrichtung verursacht worden ist.In the following description of embodiments, a test apparatus capable of correcting a positional deviation caused by a deflection (bending) of a mask in measuring a positional deviation by the test apparatus will be described.
Erste AusführungsformFirst embodiment
1 veranschaulicht eine Ausgestaltung einer Musterprüfvorrichtung, wenn von oben betrachtet, gemäß der ersten Ausführungsform. In 1 enthält eine Prüfvorrichtung 100, die einen Defekt eines Musters prüft, das auf einem Zielobjekt 101 gebildet ist, so wie eine Maske, eine Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelle (I/F) 130, eine Ladeschleusenkammer 182, eine Roboterkammer 184, eine Prüfkammer 186, eine Messkammer 188 und einen Steuersystemschaltkreis 160 (Steuereinheit). 1 FIG. 10 illustrates an embodiment of a pattern inspection device when viewed from above according to the first embodiment. FIG. In 1 contains a test device 100 that tests a defect of a pattern on a target object 101 is formed, such as a mask, an input / output interface (I / F) 130 , a load lock chamber 182 , a robotic chamber 184 , a test chamber 186 , a measuring chamber 188 and a control system circuit 160 (Control unit).
In der Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelle 130 ist ein Transferroboter 181 zum Transferieren des Zielobjekts 101 angeordnet. In der Roboterkammer 184 ist ein Transferroboter 183 zum Transferieren des Zielobjekts 101 angeordnet. Bei den Grenzen von jedem zwischen zwei der Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelle 130, der Ladeschleusenkammer 182, der Roboterkammer 184 und der Prüfkammer 186 sind Absperrschieber 132, 134 und 136 angeordnet. Das Zielobjekt 101 ist beispielsweise eine zum Transferieren (Drucken) eines Musters auf den Wafer verwendete Belichtungsfotomaske. Eine Vielzahl zu prüfender Figurmuster ist auf dieser Fotomaske gebildet. Die Transferroboter 181 und 183 können beliebig sein, solange wie sie mechanische Systeme sind, so wie ein Hebewerkmechanismus und ein Drehmechanismus.In the input / output interface 130 is a transfer robot 181 to transfer the target object 101 arranged. In the robot chamber 184 is a transfer robot 183 to transfer the target object 101 arranged. At the boundaries of each between two of the input / output interface 130 , the load lock chamber 182 , the robotic chamber 184 and the test chamber 186 are gate valves 132 . 134 and 136 arranged. The target object 101 For example, an exposure photomask used for transferring (printing) a pattern onto the wafer. A plurality of figure patterns to be inspected are formed on this photomask. The transfer robots 181 and 183 may be arbitrary as long as they are mechanical systems, such as a lift mechanism and a rotation mechanism.
2 zeigt einen Teil einer Ausgestaltung einer Musterprüfvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform. In 2 sind hauptsächlich die Struktur der Prüfkammer 186 und die Struktur des Steuersystemschaltkreises 160 (Steuereinheit) gezeigt. Eine Optisches-Bild-Akquisitionseinheit 150 ist in der Prüfkammer 186 angeordnet. 2 shows a part of an embodiment of a pattern inspection apparatus according to the first embodiment. In 2 are mainly the structure of the test chamber 186 and the structure of the control system circuit 160 (Control unit). An optical image acquisition unit 150 is in the test chamber 186 arranged.
Die Optisches-Bild-Akquisitionseinheit 150 enthält eine Lichtquelle 103, ein optisches Beleuchtungssystem 170, einen beweglich angeordneten XYθ-Tisch 102, ein optisches Vergrößerungssystem 104, eine Fotodiodengruppierung 105 (ein Beispiel eines Sensors), einen Sensorschaltkreis 106, einen Streifenmusterspeicher 123, den durch eine Leuchtvorrichtung 125 und einen optischen Empfänger 124 ausgestalteten Fokussensor 126, und ein Lasermesssystems 122. Das Zielobjekt 101, mit seiner musterbildenden Oberfläche nach unten ausgerichtet, ist auf dem XYθ-Tisch 102 platziert. Der Mittelteil des XYθ-Tisches 102 ist offen, so dass die musterbildende Region des Zielobjekts 101 belichtet werden kann, und der XYθ-Tisch 102 hält das Zielobjekt 101 bei der Außenseite der musterbildenden Region. Darüber hinaus ist eine Kamera 171, die die Kantenposition des Zielobjekts 101 misst, auf dem XYθ-Tisch 102 angeordnet.The optical image acquisition unit 150 contains a light source 103 , an optical lighting system 170 , a movably arranged XYθ table 102 , an optical magnification system 104 , a photodiode grouping 105 (an example of a sensor), a sensor circuit 106 , a stripe pattern memory 123 through a lighting device 125 and an optical receiver 124 designed focus sensor 126 , and a laser measuring system 122 , The target object 101 , with its pattern-forming surface down aligned, is on the XYθ table 102 placed. The middle part of the XYθ table 102 is open, leaving the pattern-forming region of the target object 101 can be exposed, and the XYθ table 102 holds the target object 101 at the outside of the pattern forming region. In addition, a camera 171 representing the edge position of the target object 101 measures, on the XYθ table 102 arranged.
In dem Steuersystemschaltkreis 160 ist ein Steuercomputer 110 durch einen Bus 120 mit einem Positionsschaltkreis 107, einem Vergleichsschaltkreis 108, einem Entwicklungsschaltkreis 111, einem Referenzschaltkreis 112, einem Selbstlader-Steuerschaltkreis 113, einem Tischsteuerschaltkreis 114, Positionsabweichungskarte-(Pos-Karte) Erzeugungsschaltkreisen 140 und 142, einem Differenz-Pos-Karte-Erzeugungsschaltkreis 144, einem Höhenpositionsverteilung-Messschaltkreis 145, einem Positionsabweichung-Berechnungsschaltkreis 146, einem Parametermessschaltkreis 148, einem Transfersteuerschaltkreis 149, einem Magnetplattenlaufwerk 109, einem Magnetbandlaufwerk 115, einer Disketteneinheit (FD, Flexible Disk) 116, einem CRT 117, einem Mustermonitor 118 und einem Drucker 119 verbunden. Darüber hinaus ist der Sensorschaltkreis 106 mit dem Streifenmusterspeicher 123 verbunden, der mit dem Vergleichsschaltkreis 108 verbunden ist. Der XYθ-Tisch 102 wird durch einen X-Achse-Motor, einen Y-Achse-Motor und einen θ-Achse-Motor angetrieben. Der XYθ-Tisch 102 dient als ein Beispiel des Objekttisches.In the control system circuit 160 is a control computer 110 through a bus 120 with a position circuit 107 , a comparison circuit 108 , a development circuit 111 , a reference circuit 112 a self-loading control circuit 113 , a table control circuit 114 Position deviation card (Pos card) generating circuits 140 and 142 , a differential pos map generating circuit 144 a height position distribution measuring circuit 145 a position deviation calculating circuit 146 , a parameter measuring circuit 148 , a transfer control circuit 149 , a magnetic disk drive 109 , a magnetic tape drive 115 , a floppy disk unit (FD, Flexible Disk) 116 , a CRT 117 , a sample monitor 118 and a printer 119 connected. In addition, the sensor circuit 106 with the stripe pattern memory 123 connected to the comparison circuit 108 connected is. The XYθ table 102 is driven by an X-axis motor, a Y-axis motor and a θ-axis motor. The XYθ table 102 serves as an example of the object table.
In der Prüfvorrichtung 100 ist ein optisches Prüfsystem einer großen Vergrößerung zusammengesetzt aus der Lichtquelle 103, dem XYθ-Tisch 102, dem optischen Beleuchtungssystem 170, dem optischen Vergrößerungssystem 104, der Fotodiodengruppierung 105 und dem Sensorschaltkreis 106. Der XYθ-Tisch 102 wird durch den Tischsteuerschaltkreis 114 unter der Steuerung des Steuercomputers 110 angetrieben. Der XYθ-Tisch 102 kann durch ein Antriebssystem bewegt werden, so wie ein Dreiachsen-(X, Y und θ)Motor, das in den Richtungen von x, y und θ antreibt. Beispielsweise kann ein Schrittmotor als jeder dieser X-, Y- und θ-Motoren verwendet werden. Der XYθ-Tisch 102 ist in der Horizontalrichtung und einer Drehrichtung durch die X-, Y- und θ-Achse-Motoren bewegbar. Die Bewegungsposition des XYθ-Tisches 102 wird durch das Lasermesssystem 122 gemessen und an den Positionsschaltkreis 107 geliefert.In the tester 100 is a large magnification optical inspection system composed of the light source 103 , the XYθ table 102 , the optical lighting system 170 , the optical magnification system 104 , the photodiode grouping 105 and the sensor circuit 106 , The XYθ table 102 is through the table control circuit 114 under the control of the control computer 110 driven. The XYθ table 102 can be moved by a drive system, such as a three-axis (X, Y and θ) motor that drives in the directions of x, y and θ. For example, a stepping motor may be used as any of these X, Y and θ motors. The XYθ table 102 is movable in the horizontal direction and a rotational direction by the X, Y and θ-axis motors. The movement position of the XYθ table 102 is through the laser measuring system 122 measured and to the position circuit 107 delivered.
1 und 2 zeigen eine zum Beschreiben der ersten Ausführungsform erforderliche Ausgestaltung. Es sollte verstanden werden, dass andere, im Allgemeinen für die Prüfvorrichtung 100 erforderliche Ausgestaltungselemente auch darin enthalten sein können. 1 and 2 show an embodiment required to describe the first embodiment. It should be understood that others, in general for the test device 100 required design elements may also be included therein.
3A und 3B sind Konzeptdiagramme, die eine Durchbiegung eines Zielobjekts und eine die Durchbiegung begleitende Positionsabweichung gemäß der ersten Ausführungsform beschreiben. Zur Bequemlichkeit ist in 3A und 3B der Fall gezeigt, wo die Außenseite der musterbildenden Oberfläche des Zielobjekts 101 einfach durch ein Haltebauteil 301 gehalten wird. Wie oben beschrieben, ist die musterbildende Oberfläche in der Aufwärtsrichtung in der Musterschreibvorrichtung, und die musterbildende Oberfläche ist in der Abwärtsrichtung in der Prüfvorrichtung 100. Wenn die musterbildende Oberfläche in der Aufwärtsrichtung ist, tritt eine In-Ebene-Biegung aufgrund der durch ihr Gewicht verursachten Durchbiegung auf, und deshalb wird die musterbildende Oberfläche konkav. Als ein Ergebnis verschiebt sich die Musterposition nach innen. Wenn im Gegensatz dazu die musterbildende Oberfläche in der Abwärtsrichtung ist, wie in 3A und 3B gezeigt, tritt eine Aus-Ebene-Biegung aufgrund der durch ihr eigenes Gewicht verursachten Durchbiegung auf, und deshalb wird die musterbildende Oberfläche konvex. Als ein Ergebnis verschiebt sich die Musterposition nach außen. Da das in 3A gezeigte Zielobjekt 101, dessen Dicke dünn ist, einfacher zu biegen ist als das in 3B gezeigte Zielobjekt 101, dessen Dicke dick ist, wird ferner das Ausmaß der Durchbiegung (Biegung) groß, wodurch ein Fehler Δd zwischen den Ausmaßen einer Positionsabweichung sogar desselben Musters 11 erzeugt wird. Jedoch ändert sich das Ausmaß der Durchbiegung des Zielobjektes 101 nicht nur durch diese Bedingungen, sondern auch durch die Dicke, eine Außendurchmesserdimension, eine Halteposition, physikalische Materialeigenschaften (besonders Poisson-Zahl), Longitudinalelastizitätsmodul (Young'sches Modul) und Dichte) und dergleichen des Zielobjekts 101. Falls der durchgebogene Zustand der musterbildenden Oberfläche des Zielobjekts 101 bekannt ist, kann das Ausmaß einer Horizontalabweichung bei jeder Position auf der musterbildenden Oberfläche berechnet werden. 3A and 3B 3 are conceptual diagrams describing deflection of a target object and deflection accompanying positional deviation according to the first embodiment. For convenience is in 3A and 3B the case shown where the outside of the pattern-forming surface of the target object 101 simply by a holding component 301 is held. As described above, the pattern-forming surface is in the upward direction in the pattern writing apparatus, and the pattern-forming surface is in the downward direction in the test apparatus 100 , When the pattern-forming surface is in the upward direction, in-plane bending occurs due to the deflection caused by its weight, and therefore, the pattern-forming surface becomes concave. As a result, the pattern position shifts inward. In contrast, when the pattern-forming surface is in the downward direction, as in FIG 3A and 3B As shown, an out-plane bending occurs due to the deflection caused by its own weight, and therefore, the pattern-forming surface becomes convex. As a result, the pattern position shifts to the outside. Since that in 3A shown target object 101 whose thickness is thin, easier to bend than that in 3B shown target object 101 Further, as the thickness of which is thick, the amount of flexing (bending) becomes large, resulting in an error Δd between the amounts of positional deviation of even the same pattern 11 is produced. However, the amount of deflection of the target object changes 101 not only by these conditions, but also by the thickness, an outer diameter dimension, a holding position, physical material properties (especially Poisson's number), Longitudinal Elasticity Modulus (Young's modulus) and density) and the like of the target object 101 , If the bent state is the pattern-forming surface of the target object 101 is known, the amount of horizontal deviation at each position on the pattern forming surface can be calculated.
Gemäß der ersten Ausführungsform wird das Ausmaß der Horizontalabweichung bei jeder Position auf der musterbildenden Oberfläche beispielsweise berechnet durch Simulation mit Verwendung eines Finite-Elemente-Verfahrens, mit Verwendung der Dicke, der Außendurchmesserdimension, Halteposition und physikalischen Materialeigenschaften des Zielobjektes 101 als Parameter. Wie in der ersten Ausführungsform beschrieben, ist es darüber hinaus auch vorzuziehen, eine Simulation im Voraus unter der Annahme einer Referenzmaske typischer Dimensionen durchzuführen, und einen zweckgemäßen Ausdruck zu erhalten, der ein Fehlerausmaß von jedem oben beschriebenen Parameter als eine unbekannte Quantität behandelt, oder eine Korrekturtabelle zum Durchführen einer Korrektur mit Verwendung eines Fehlerausmaßes jedes Parameters zu erhalten. Dann soll der zweckgemäße Ausdruck oder Koeffizienten des zweckgemäßen Ausdrucks oder die Korrekturtabelle als Korrekturdaten in die Prüfvorrichtung 100 eingegeben werden. Die Korrekturdaten können in einer Speichervorrichtung, so wie die Magnetplattenvorrichtung 109, gespeichert sein. In der Prüfvorrichtung 100 einer tatsächlichen Maschine wird bezüglich des zu prüfenden Zielobjektes 101 jeder oben erwähnte Parameter akquiriert, um ein Ausmaß der Horizontalabweichung aufgrund der aus einem Eigengewicht resultierenden Durchbiegung bei jeder Position auf der musterbildenden Oberfläche des zu prüfenden Zielobjektes 101 zu berechnen. Da die Poisson-Zahl, der Longitudinalelastizitätsmodul (Young'sches Modul) und dergleichen in den Parameter im Voraus bekannt sind, sollten sie im Voraus eingegeben werden. Dann werden die Dicke, die Außendurchmesserdimension, Halteposition und Dichte des Zielobjektes 101 durch eine Messung akquiriert.According to the first embodiment, the amount of horizontal deviation at each position on the pattern forming surface is calculated, for example, by simulation using a finite element method, using thickness, outer diameter dimension, holding position, and physical material properties of the target object 101 as a parameter. Moreover, as described in the first embodiment, it is also preferable to perform a simulation in advance assuming a reference mask of typical dimensions, and to obtain an appropriate expression treating an error amount of each parameter described above as an unknown quantity Correction table for performing a correction using an error amount of each parameter receive. Then the appropriate expression or coefficients of the appropriate expression or the correction table should be used as correction data in the test apparatus 100 be entered. The correction data may be stored in a storage device such as the magnetic disk device 109 be saved. In the tester 100 an actual machine becomes relative to the target object to be tested 101 each parameter mentioned above is acquired by an amount of horizontal deviation due to the self-weight deflection at each position on the pattern-forming surface of the target object to be inspected 101 to calculate. Since the Poisson's number, the Young's modulus and the like in the parameters are known in advance, they should be inputted in advance. Then, the thickness, the outer diameter dimension, holding position and density of the target object 101 acquired by a measurement.
Während das Beispiel der Berechnung mit Verwendung der Dicke, der Außendurchmesserdimension, der Halteposition, der Poisson-Zahl, des Longitudinalelastizitätsmoduls (Young'sches Modul) und der Dichte des Zielobjektes 101 als sechs Parameter beschrieben worden sind, ist es nicht darauf beschränkt. Obwohl die Genauigkeit abnimmt, kann eine Berechnung mit weniger als sechs Parametern durchgeführt werden, wobei ein akzeptabler Wert einer Messgenauigkeit berücksichtigt wird. Beispielsweise kann die Berechnung mit Verwendung von wenigstens einem von der Dicke, der Außendurchmesserdimension und der Dichte des Zielobjekts 101 durchgeführt werden. Alternativ kann die Berechnung mit Verwendung von mehr Parametern zusätzlich zu den sechs Parametern durchgeführt werden.While the example of the calculation using the thickness, the outer diameter dimension, the holding position, the Poisson number, the Young's modulus and the density of the target object 101 when six parameters have been described, it is not limited thereto. Although accuracy decreases, calculation can be performed with less than six parameters, taking into account an acceptable value of measurement accuracy. For example, the calculation may include using at least one of the thickness, the outer diameter dimension, and the density of the target object 101 be performed. Alternatively, the calculation may be performed using more parameters in addition to the six parameters.
4 ist ein Flussdiagramm, das Hauptschritte eines Prüfverfahrens gemäß der ersten Ausführungsform zeigt. In 4 führt das Prüfverfahren gemäß der ersten Ausführungsform eine Reihe von Schritten aus: einen Parametermessschritt (S102), einen Objekttischtransfer-(Liefer-)Schritt (S104), einen Positionsabweichungsausmaß-(1)-Berechnungsschritt (S108), einen Positionsabweichung-(Pos)-Karte-(1)-Erzeugungsschritt (S110), einen Optisches-Bild-Akquisitionsschritt (S120), einen Aufteilungsschritt (S122) in Rahmen, einen Referenzbild-Erzeugungsschritt (S202), einen Positionsabweichungsausmaß-(2)-Messschritt (S310), einen Pos-Karte-(2)-Erzeugungsschritt (S312), einen Differenzkarte-Erzeugungsschritt (S314) und einen Musterdefekt-Prüfschritt (S400). Wie es später beschrieben werden wird, ist es darüber hinaus auch vorzuziehen, einen Höhenverteilungsmessschritt (S106) anstelle des Parametermessschrittes (S102) durchzuführen, zwischen dem Objekttisch-Transferschritt (S104) und dem Positionsabweichungsausmaß-(1)-Berechnungsschritt (S108). 4 FIG. 10 is a flowchart showing main steps of a test method according to the first embodiment. FIG. In 4 the test method according to the first embodiment performs a series of steps: a parameter measuring step (S102), a stage transfer (delivery) step (S104), a positional deviation amount (1) calculating step (S108), a positional deviation (Pos) A map (1) generation step (S110), an optical image acquisition step (S120), a partitioning step (S122) in frames, a reference image generation step (S202), a positional deviation amount (2) measurement step (S310), a Pos card (2) generation step (S312), a difference map generation step (S314), and a pattern defect checking step (S400). Moreover, as will be described later, it is also preferable to perform a height distribution measuring step (S106) instead of the parameter measuring step (S102) between the stage transfer step (S104) and the positional deviation amount (1) calculating step (S108).
Zuerst wird unter der Steuerung des Transfersteuerschaltkreises 149, nachdem der Absperrschieber 132 geöffnet wird, das bei der Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelle 130 (auf dem Selbstlader) angeordnete Zielobjekt 101 an den Objekttisch in der Ladeschleusenkammer 182 durch den Transferroboter 181 transferiert. Dann wird, nachdem der Absperrschieber 132 geschlossen wird, der Absperrschieber 134 geöffnet, um das Zielobjekt 101 auf den Objekttisch in der Messkammer 188 durch die Roboterkammer 184 durch den Transferroboter 183 zu transferieren.First, under the control of the transfer control circuit 149 after the gate valve 132 opened at the input / output interface 130 (on the self-loading) arranged target object 101 to the object table in the load lock chamber 182 through the transfer robot 181 transferred. Then, after the gate valve 132 is closed, the gate valve 134 opened to the target object 101 on the object table in the measuring chamber 188 through the robotic chamber 184 through the transfer robot 183 to transfer.
In dem Parametermessschritt (S102) wird wenigstens einer der Parameter einer Außendurchmesserdimension, Dicke, Halteposition und eines Gewichtes des Zielobjektes 101 (Fotomaske) in der Messkammer 188 gemessen. Gemäß der ersten Ausführungsform werden die Außendurchmesserdimension, die Dicke, die Halteposition und das Gewicht gemessen. Ein Messen der Halteposition kann in der Messkammer 188 durchgeführt werden, aber der Fall eines Durchführens davon in der Prüfkammer 186 wird in der ersten Ausführungsform beschrieben.In the parameter measuring step (S102), at least one of the parameters becomes an outer diameter dimension, thickness, holding position, and a weight of the target object 101 (Photomask) in the measuring chamber 188 measured. According to the first embodiment, the outer diameter dimension, the thickness, the holding position and the weight are measured. A measuring of the holding position can be in the measuring chamber 188 but the case of performing it in the test chamber 186 is described in the first embodiment.
5 zeigt ein Beispiel der Innenstruktur einer Messkammer gemäß der ersten Ausführungsform. In 5 ist ein in die Messkammer 188 befördertes Zielobjekt 101 temporär auf einem Objekttisch 51 durch den Transferroboter 183 platziert. Der Objekttisch 51 dient auch als eine Gewichtswaage und misst das Gewicht des darauf platzierten Zielobjekts 101. Gemessene Daten werden an den Parametermessschaltkreis 148 ausgegeben. Die gesamte rückseitige Oberfläche des Zielobjekts 101 berührt den Objekttisch in 5, aber es sollte verstanden werden, dass es einen Annäherungsraum für das Handhabungsbauelement des Transferroboters 183 gibt, das das Zielobjekt 101 auf den Objekttisch platziert, um das Zielobjekt 101 an dem Objekttisch 51 anzubringen oder davon zu entfernen. 5 shows an example of the internal structure of a measuring chamber according to the first embodiment. In 5 is one in the measuring chamber 188 transported target object 101 temporarily on a stage 51 through the transfer robot 183 placed. The stage 51 It also acts as a weight scale and measures the weight of the target object placed on it 101 , Measured data is sent to the parameter measuring circuit 148 output. The entire back surface of the target object 101 touches the stage in 5 but it should be understood that there is an approach space for the handling device of the transfer robot 183 gives that the target object 101 placed on the stage to the target object 101 at the stage 51 to attach or remove.
Positionen der vier Seiten (x-Richtung und y-Richtung) des Zielobjekts 101 werden durch eine Laserinterferenzmessvorrichtung oder eine lineare Skala bzw. Linearskala 53 gemessen. Die gemessenen Daten werden an den Parametermessschaltkreis 148 ausgegeben. Der Parametermessschaltkreis 148 berechnet die Außendurchmesserdimension (horizontale Dimension, x- und y-Richtung-Dimensionen) der Oberfläche des Zielobjektes 101 auf Grundlage der Positionen der vier Seiten (x-Richtung und y-Richtung) des Zielobjekts 101. Die Außendurchmesserdimension des Zielobjekts 101 kann durch die oben beschriebene Ausgestaltung gemessen werden.Positions of the four sides (x-direction and y-direction) of the target object 101 be by a laser interference measuring device or a linear scale or linear scale 53 measured. The measured data is sent to the parameter measuring circuit 148 output. The parameter measuring circuit 148 calculates the outer diameter dimension (horizontal dimension, x and y direction dimensions) of the surface of the target object 101 based on the positions of the four sides (x-direction and y-direction) of the target object 101 , The outer diameter dimension of the target object 101 can be measured by the embodiment described above.
Mit Verwendung eines Laserversatzmessgerätes 61, das durch einen Projektor 55 und einen optischen Empfänger 57 ausgestaltet ist, kann darüber hinaus die Höhenposition der Oberfläche des Zielobjekts 101 gemessen werden durch Emittieren eines Lasers von dem Projektor 55 auf die Oberfläche des Zielobjekts 101 und Empfangen eines katoptrischen Lichts durch den optischen Empfänger 57. Die gemessenen Daten werden an den Parametermessschaltkreis 148 ausgegeben. Der Parametermessschaltkreis 148 berechnet die Dicke des Zielobjektes 101 durch Berechnen einer Differenz zwischen der Referenzhöhenposition, die bei der Rückseite des Zielobjekts 101 gesetzt ist, und der gemessenen Höhenposition. Die Dicke des Zielobjektes 101 kann durch die oben beschriebene Ausgestaltung gemessen werden.Using a laser offset meter 61 that through a projector 55 and an optical receiver 57 In addition, the height position of the surface of the target 101 can be measured by emitting a laser from the projector 55 on the surface of the target object 101 and receiving a catoptric light through the optical receiver 57 , The measured data is sent to the parameter measuring circuit 148 output. The parameter measuring circuit 148 calculates the thickness of the target object 101 by calculating a difference between the reference altitude position at the back of the target object 101 is set, and the measured height position. The thickness of the target object 101 can be measured by the embodiment described above.
Da die Außendurchmesserdimension der Oberfläche des Zielobjektes 101 und die Dicke und das Gewicht des Zielobjektes 101 erhalten worden sind, kann darüber hinaus der Parametermessschaltkreis 148 die Dichte des Zielobjektes 101 berechnen.As the outer diameter dimension of the surface of the target object 101 and the thickness and weight of the target 101 In addition, the parameter measuring circuit may have been obtained 148 the density of the target object 101 to calculate.
Die Anordnungsposition des Zielobjektes 101, das auf den XYθ-Tisch 102 transferiert worden ist, wird durch die Kamera 171 in der später zu erwähnenden Prüfkammer 186 gemessen, aber ist nicht darauf beschränkt. Es ist außerdem vorzuziehen, eine Kamera 59 oberhalb der Kantenposition des Zielobjektes 101 in der Messkammer 188 festzulegen, um die Kantenposition des Zielobjekts 101 durch die Kamera 59 abzubilden. Deshalb kann die Anordnungsposition des Zielobjekts 101 auf dem Objekttisch 51 gemessen werden. Falls die Anordnungsposition des Zielobjektes 101 auf dem Objekttisch 51 in der Messkammer 188 akquiriert werden kann, kann die Anordnungsposition, wenn sie durch den Transferroboter 183 auf den XYθ-Tisch 102 in der Prüfkammer 186 befördert wird, geschätzt werden.The placement position of the target object 101 that on the XYθ table 102 is transferred by the camera 171 in the test chamber to be mentioned later 186 measured, but not limited to. It's also preferable to have a camera 59 above the edge position of the target object 101 in the measuring chamber 188 to set the edge position of the target object 101 through the camera 59 map. Therefore, the arrangement position of the target object can be 101 on the stage 51 be measured. If the placement position of the target object 101 on the stage 51 in the measuring chamber 188 can be acquired, the arrangement position when passing through the transfer robot 183 on the XYθ table 102 in the test chamber 186 be estimated.
Der Objekttisch 51, die Laserinterferenzmessvorrichtung oder die Linearskala 53, das Laserversatzmessgerät 61 und die oben beschriebene Kamera 59 sind Beispiele einer Messeinheit.The stage 51 , the laser interference measuring device or the linear scale 53 , the laser offset meter 61 and the camera described above 59 are examples of a measuring unit.
In dem Objekttischtransferschritt (S104) wird das Zielobjekt 101, für das eine Parametermessung durchgeführt worden ist, an die Roboterkammer 184 von der Messkammer 188 durch den Transferroboter 183 befördert, und nachdem der Absperrschieber 136 geöffnet wird, wird es auf den XYθ-Tisch 102 in der Prüfkammer 186 befördert, unter der Öffnungssteuerung des Transfersteuerschaltkreises 149.In the stage transfer step (S104), the target object becomes 101 , for which a parameter measurement has been performed, to the robotic chamber 184 from the measuring chamber 188 through the transfer robot 183 transported, and after the gate valve 136 it will open on the XYθ table 102 in the test chamber 186 conveyed under the opening control of the transfer control circuit 149 ,
Wenn das Zielobjekt 101 auf den XYθ-Tisch 102 befördert wird, bildet die Kamera 171 in der Prüfkammer 186 die Kantenposition des Zielobjekts 101 ab. Die abgebildeten Daten werden an den Parametermessschaltkreis 148 ausgegeben. Der Parametermessschaltkreis 148 misst die Anordnungsposition (x, y, θ) des Zielobjekts 101 auf dem XYθ-Tisch 102 durch eine Berechnung auf Grundlage der abgebildeten Daten. Da die Struktur des XYθ-Tisches 102 im Voraus bekannt ist, falls die Anordnungsposition des Zielobjekts 101 auf dem XYθ-Tisch 102 bekannt ist, kann die Halteposition des Zielobjektes 101 berechnet werden.If the target object 101 on the XYθ table 102 The camera forms 171 in the test chamber 186 the edge position of the target object 101 from. The imaged data is sent to the parameter measurement circuit 148 output. The parameter measuring circuit 148 measures the placement position (x, y, θ) of the target object 101 on the XYθ table 102 by a calculation based on the mapped data. Because the structure of the XYθ table 102 is known in advance if the placement position of the target object 101 on the XYθ table 102 is known, the stop position of the target object 101 be calculated.
In dem Positionsabweichungsausmaß-(1)-Berechnungsschritt (S108) misst der Positionsabweichung-Berechnungsschaltkreis 146 ein Positionsabweichungsausmaß (1) (erstes Positionsabweichungsausmaß) in der Horizontalrichtung bei jeder Position auf dem Zielobjekt 101, das die Durchbiegung der Oberfläche des Zielobjekts 101 begleitet, die erzeugt wird durch Halten des Zielobjekts 101 (Fotomaske) mit Verwendung eines Halteverfahrens, das beim Akquirieren eines optischen Bildes verwendet wird. Der Positionsabweichung-Berechnungsschaltkreis 146 berechnet ein Positionsabweichungsausmaß (1) durch Verwenden des gemessenen Parameters. Der Positionsabweichung-Berechnungsschaltkreis 146 ist ein Beispiel einer ersten Messeinheit. In der ersten Ausführungsform, wie oben beschrieben, wird das Ausmaß einer Horizontalabweichung bei jeder Position auf der musterbildenden Oberfläche berechnet, beispielsweise durch Simulation mit Verwendung eines Finite-Elemente-Verfahrens, mit Verwendung der Dicke, der Außendurchmesserdimension, der Halteposition und physikalischer Materialeigenschaften des Zielobjekts 101 als Parameter. Der Positionsabweichung-Berechnungsschaltkreis 146 berechnet ein Ausmaß einer Horizontalabweichung aufgrund einer Durchbiegung, die aus dem Eigengewicht resultiert, bei jeder Position auf der musterbildenden Oberfläche durch Lesen von Korrekturdaten von dem Magnetplattenlaufwerk 109 und Eingeben jedes gemessenen Parameters. Beispielsweise wird ein Fehler (Differenz) berechnet zwischen jedem gemessenen Parameter, der eingegeben worden ist, und einem entsprechenden Parameter in der Referenzmaske typischer Dimensionen, verwendet wenn eine Simulation im Voraus durchgeführt wurde. Dann wird das Ausmaß der Horizontalabweichung aufgrund der Durchbiegung, die aus dem Eigengewicht resultiert, bei jeder Position auf der musterbildenden Oberfläche berechnet durch Eingeben des Fehlers jedes Parameters in die Korrekturdaten. Da die Poisson-Zahl, der Longitudinalelastizitätsmodul (Young'sches Modul) und dergleichen in den Parametern im Voraus bekannt sind, ist es nur erforderlich, sie zuvor einzugeben. Dann werden die Daten der Dicke, Außendurchmesserdimension, Halteposition und Dichte des Zielobjekts 101 eingegeben, um das Ausmaß der Horizontalabweichung zu berechnen.In the positional deviation amount (1) calculating step (S108), the positional deviation calculating circuit measures 146 a positional deviation amount (1) (first positional deviation amount) in the horizontal direction at each position on the target object 101 that the bending of the surface of the target object 101 accompanied, which is generated by holding the target object 101 (Photomask) using a holding method used in acquiring an optical image. The position deviation calculating circuit 146 calculates a positional deviation amount (1) by using the measured parameter. The position deviation calculating circuit 146 is an example of a first measuring unit. In the first embodiment, as described above, the amount of horizontal deviation at each position on the pattern forming surface is calculated, for example, by simulation using a finite element method, using the thickness, the outer diameter dimension, the stop position, and physical material properties of the target object 101 as a parameter. The position deviation calculating circuit 146 Compensates a degree of horizontal deviation due to a deflection resulting from the dead weight at each position on the pattern forming surface by reading correction data from the magnetic disk drive 109 and entering each measured parameter. For example, an error (difference) is calculated between each measured parameter that has been input and a corresponding parameter in the reference mask of typical dimensions used when a simulation has been performed in advance. Then, the amount of horizontal deviation due to the deflection resulting from the dead weight at each position on the pattern-forming surface is calculated by inputting the error of each parameter into the correction data. Since the Poisson's number, the Young's modulus and the like are known in advance in the parameters, it is only necessary to input them beforehand. Then the data are the thickness, outer diameter dimension, stop position and density of the target object 101 entered to calculate the amount of horizontal deviation.
In dem Positionsabweichung-(Pos)Karte-(1)-Erzeugungsschritt (S110), erzeugt der Positionsabweichungskarte-(Pos-Karte)Erzeugungsschaltkreis 140 eine Positionsabweichung-(Pos)Karte (1) (erste Positionsabweichungsausmaß-Karte) bezüglich der Region auf der Oberfläche des Zielobjekts 101 durch Verwenden des Positionsabweichungsausmaßes (1) (erstes Positionsabweichungsausmaß) bei jeder Position auf dem Zielobjekt 101 (Fotomaske). Der Pos-Karte-Erzeugungsschaltkreis 140 ist ein Beispiel einer ersten Kartenerzeugungseinheit.In the positional deviation (Pos) map (1) generation step (S110), the position deviation map (Pos map) generating circuit generates 140 a positional deviation (Pos) map (1) (first positional deviation amount map) with respect to the region on the surface of the target 101 by using the positional deviation amount (1) (first positional deviation amount) at each position on the target object 101 (Photo mask). The pos card generating circuit 140 is an example of a first card generating unit.
Die Pos-Karte (1) wird erzeugt durch virtuelles Aufteilen der Prüfregion des Zielobjekts 101 in Maschenregionen einer vorbestimmten Größe und Definieren eines Positionsabweichungsausmaßes (1) entsprechend jeder Maschenregion, als einen Maschenwert (oder einen Kartenwert). Die vorbestimmte Größe wird bevorzugt festgelegt, um beispielsweise die Breitengröße des später zu erwähnenden Prüfstreifens zu sein. Sie wird beispielsweise festgelegt, eine Region äquivalent zu 512×512 Pixel zu sein. Obwohl ein Positionsabweichungsausmaß (1) ausreichend ist für eine Maschenregion, falls eine Vielzahl von Positionsabweichungsausmaßen (1) gemessen wird, ist ein Mittelwert oder ein Medianwert dieser zu verwenden.The Pos card (1) is created by virtually dividing the test region of the target object 101 in mesh regions of a predetermined size and defining a positional deviation amount (1) corresponding to each mesh region as a mesh value (or a map value). The predetermined size is preferably set to be, for example, the width size of the test strip to be mentioned later. For example, it is determined to be a region equivalent to 512x512 pixels. Although a positional deviation amount (1) is sufficient for a mesh region, if a plurality of positional deviation amounts (1) are measured, an average value or a median value thereof is to be used.
In dem Optisches-Bild-Akquisitionsschritt (S120) akquiriert die Optisches-Bild-Akquisitionseinheit 150 ein optisches Bild des Zielobjekts 101 (Fotomaske), wo eine Vielzahl von Figurmustern gebildet ist.In the optical image acquisition step (S120), the optical image acquisition unit acquires 150 an optical image of the target object 101 (Photomask) where a plurality of figure patterns are formed.
Wie in 2 gezeigt, wird das auf dem Zielobjekt 101 gebildete Muster durch ein Laserlicht (beispielsweise ein DUV-Licht) von der geeigneten Lichtquelle 103, die als ein Prüflicht verwendet wird, und deren Wellenlänge kürzer als oder gleich zu dieser der Ultraviolettregion ist, durch das optische Beleuchtungssystem 170 gestrahlt. Der Strahl, der das Zielobjekt 101 penetriert hat, wird fokussiert, als ein optisches Bild, auf die Fotodiodengruppierung 105 (ein Beispiel eines Sensors) durch das optische Vergrößerungssystem 104, um darin einzutreten. Es ist vorzuziehen, beispielsweise einen TDI-(Zeitvergrößerungsintegrations- bzw. Time Delay Integration) Sensor etc. als die Fotodiodengruppierung 105 zu verwenden.As in 2 shown, that will be on the target object 101 formed patterns by a laser light (for example, a DUV light) from the appropriate light source 103 which is used as a test light and whose wavelength is shorter than or equal to that of the ultraviolet region, by the illumination optical system 170 blasted. The beam that is the target object 101 is focused, as an optical image, on the photodiode array 105 (an example of a sensor) through the optical magnification system 104 to enter it. It is preferable, for example, a TDI (Time Delay Integration) sensor, etc., as the photodiode array 105 to use.
6 ist ein konzeptuelles Diagramm, das eine Prüfregion gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht. Wie in 6 gezeigt, ist eine Prüfregion 10 (gesamte Prüfregion) des Zielobjekts 101 virtuell in eine Vielzahl streifenförmiger Prüfstreifen 20 aufgeteilt, die beispielsweise jeweils eine Abtastbreite W in der y-Richtung haben. In der Prüfvorrichtung 100 wird ein Bild (Streifenregionbild) für jeden Prüfstreifen 20 akquiriert. Bezüglich jeder der Prüfstreifen 20 wird dann ein Bild eines Figurmusters, das in einer betroffenen Streifenregion angeordnet ist, mit Verwendung eines Laserlichts erfasst, in der Längsrichtung (die x-Richtung) der betroffenen Streifenregion. Optische Bilder werden durch die Fotodiodengruppierung 105 akquiriert, die sich relativ in der x-Richtung kontinuierlich durch die Bewegung des XYθ-Tisches 102 bewegt. Und zwar erfasst die Fotodiodengruppierung 105 kontinuierlich optische Bilder, die jeweils eine Abtastbreite W haben, wie in 6 gezeigt. Die Fotodiodengruppierung 105, die ein Beispiel eines Sensors ist, erfasst mit anderen Worten optische Bilder von Mustern, die auf dem Zielobjekt 101 gebildet sind, durch Verwenden eines Prüflichts, während einer relativen Bewegung zu dem XYθ-Tisch 102 (Objekttisch). Gemäß der ersten Ausführungsform bewegt sich nach einem Erfassen eines optischen Bildes in einem Prüfstreifen 20 die Fotodiodengruppierung 105 in der y-Richtung zu der Position des nächsten Prüfstreifens 20 und erfasst ähnlich ein anderes optisches Bild mit der Abtastbreite W kontinuierlich während eines Bewegens in der Richtung umgekehrt zu der jüngsten Bilderfassungsrichtung. Dadurch wird das Bilderfassen in der Vorwärts-(FWD) zu Rückwärts-(BWD) Richtung wiederholt, nämlich in der Rückwärtsrichtung ablaufend, beim Voranschreiten und Zurückkehren. 6 FIG. 10 is a conceptual diagram illustrating a test region according to the first embodiment. FIG. As in 6 shown is a test region 10 (entire test region) of the target object 101 virtually in a variety of strip-shaped test strip 20 divided, for example, each have a scanning width W in the y direction. In the tester 100 becomes an image (stripe region image) for each test strip 20 acquired. Regarding each of the test strips 20 Then, an image of a figure pattern arranged in an affected stripe region is detected with use of a laser light in the longitudinal direction (the x-direction) of the stripe region concerned. Optical images are taken through the photodiode array 105 acquired relatively in the x-direction continuously by the movement of the XYθ-table 102 emotional. And that captures the photodiode grouping 105 continuously optical images each having a scan width W as in 6 shown. The photodiode grouping 105 which is an example of a sensor, in other words, captures optical images of patterns on the target object 101 are formed by using a test light, during a relative movement to the XYθ table 102 (Stage). According to the first embodiment, after detecting an optical image in a test strip, it moves 20 the photodiode grouping 105 in the y-direction to the position of the next test strip 20 and similarly detects another optical image having the scan width W continuously during moving in the direction reverse to the most recent image capture direction. This repeats the image capture in the forward (FWD) to reverse (BWD) direction, namely, in the backward direction, advancing and returning.
Die Richtung der Bilderfassung ist nicht auf das Wiederholen der Vorwärts-(FWD) und Rückwärts-(BWD) Bewegung beschränkt. Es ist auch akzeptabel, ein Bild von einer festen einen Richtung zu erfassen. Beispielsweise kann ein Wiederholen von FWD und FWD ausreichend sein, oder alternativ kann ein BWD und BWD auch ausreichend sein.The direction of image capture is not limited to repeating forward (FWD) and reverse (BWD) motion. It is also acceptable to capture an image from a fixed one direction. For example, repeating FWD and FWD may be sufficient, or alternatively, BWD and BWD may be sufficient.
Ein auf die Fotodiodengruppierung 105 fokussiertes Musterbild wird fotoelektrisch durch jedes Lichtempfangselement der Fotodiodengruppierung 105 umgewandelt und wird weiter durch den Sensorschaltkreis 106 analog-zu-digital (A/D) umgewandelt. Dann werden Pixeldaten für jeden Prüfstreifen 20 in dem Streifenmusterspeicher 123 gespeichert. Beim Erfassen eines Bildes von Pixeldaten (Streifenregionbild) wird ein Dynamikbereich, dessen maximale Grauwertstufe der Fall von 100% einer einfallenden Beleuchtungslichtquantität ist, beispielsweise als der Dynamikbereich der Fotodiodengruppierung 105 verwendet. Dann wird das Streifenregionbild an den Vergleichsschaltkreis 108 mit Daten gesendet, die die Position der Fotomaske 101 auf dem XYθ-Tisch 102 angeben, ausgegeben vom dem Positionsschaltkreis 107. Messdaten (Pixeldaten) sind beispielsweise vorzeichenlose 8-Bit-Daten und geben eine Grauwertstufe (Lichtintensität) einer Helligkeit jedes Pixels an.One on the photodiode grouping 105 Focused pattern image becomes photoelectrically through each light-receiving element of the photodiode array 105 converted and continues through the sensor circuit 106 converted analog-to-digital (A / D). Then pixel data for each test strip 20 in the stripe pattern memory 123 saved. When acquiring an image of pixel data (stripe region image), a dynamic range whose maximum gray value level is the case of 100% of an incident illuminance light quantity becomes, for example, the dynamic range of the photodiode array 105 used. Then, the stripe region image is sent to the comparison circuit 108 sent with data showing the position of the photomask 101 on the XYθ table 102 indicated by the position circuit 107 , For example, measurement data (pixel data) is 8-bit unsigned data and indicates a gray level (light intensity) of a brightness of each pixel.
7 zeigt eine interne Ausgestaltung des Vergleichsschaltkreises gemäß der ersten Ausführungsform. In 7 sind in dem Vergleichsschaltkreis 108 Speicher 50, 52, 60 und 66, eine Aufteilungseinheit 58 in Rahmen, eine Positionsanpassungseinheit 62 und eine Vergleichseinheit 64 angeordnet. Funktionen, so wie die Aufteilungseinheit 58 in Rahmen, die Positionsanpassungseinheit 62 und die Vergleichseinheit 64, können durch Software ausgestaltet sein, so wie ein Programm, das einen Computer zum Implementieren dieser Funktionen veranlasst, oder durch eine Hardware, so wie ein elektronischer Schaltkreis. Alternativ können sie durch eine Kombination von Hardware und Software ausgestaltet sein. In dem Vergleichsschaltkreis 108 erforderliche Eingangsdaten oder ein berechnetes Ergebnis werden jedes Mal in einem Speicher (nicht gezeigt) gespeichert. Das in den Vergleichsschaltkreis 108 ausgegebene Streifenregionbild wird in dem Speicher 52 gespeichert. 7 shows an internal configuration of the comparison circuit according to the first embodiment. In 7 are in the comparison circuit 108 Storage 50 . 52 . 60 and 66 , a division unit 58 in frame, a position adjustment unit 62 and a comparison unit 64 arranged. Functions, such as the allocation unit 58 in frame, the position adjustment unit 62 and the comparison unit 64 , can by software be designed such as a program that causes a computer to implement these functions, or by a hardware, such as an electronic circuit. Alternatively, they may be configured by a combination of hardware and software. In the comparison circuit 108 Required input data or a calculated result is stored in a memory (not shown) each time. That in the comparison circuit 108 output stripe region image is in the memory 52 saved.
In dem Aufteilungsschritt (S122) in Rahmen teilt für jeden Prüfstreifen 20 die Aufteilungseinheit 58 in Rahmen, in der x-Richtung, ein Streifenregionbild (ein optisches Bild) in eine Vielzahl von Rahmenbildern (optische Bilder) durch eine vorbestimmte Größe (beispielsweise durch dieselbe Breite wie die Abtastbreite W) auf. Beispielsweise wird es in Rahmenregionen aufgeteilt, die jeweils 512×512 Pixel haben. Das Streifenregionbild jedes Prüfstreifens 20 wird mit anderen Worten in eine Vielzahl von Rahmenbildern (optische Bilder) aufgeteilt durch die Breite, die dieselbe ist wie die des Prüfstreifens 20, beispielsweise durch die Abtastbreite W.In the splitting step (S122) divides into frames for each test strip 20 the allocation unit 58 in frame, in the x direction, a stripe region image (an optical image) into a plurality of frame images (optical images) by a predetermined size (for example, by the same width as the scan width W). For example, it is divided into frame regions, each having 512x512 pixels. The stripe region image of each test strip 20 In other words, it is divided into a plurality of frame images (optical images) by the width which is the same as that of the test strip 20 , for example by the scanning width W.
8 zeigt ein Beispiel eines Prüfstreifens und einer Rahmenregion einer Fotomaske gemäß der ersten Ausführungsform. Wie oben beschrieben, wird ein Streifenregionbild (ein optisches Bild) für jeden von einer Vielzahl von Prüfstreifen 20 (Streifenregionen) akquiriert, die erhalten werden durch virtuelles Aufteilen der Prüfregion 10 der Fotomaske, die das Zielobjekt 101 ist, in eine Vielzahl streifenförmiger Streifen. Ein Streifenregionbild wird in der x-Richtung in eine Vielzahl von Rahmenbildern durch die Breite aufgeteilt, die dieselbe ist wie des Prüfstreifens 20, beispielsweise eine Abtastbreite W. Somit wird die Prüfregion 10 virtuell in eine Vielzahl von Rahmenregionen 30 aufgeteilt, die jeweils die Rahmenbildgröße sind. Die Prüfregion 10 der Fotomaske wird mit anderen Worten virtuell in eine Vielzahl streifenförmiger Prüfstreifen 20 durch die Größe einer Seite (Größe in der y-Richtung) der Rahmenregion 30 aufgeteilt, und jeder der Prüfstreifen 20 wird virtuell in eine Vielzahl von Rahmenregionen 30 durch die Größe der anderen Seite (Größe in der x-Richtung) der Rahmenregion 30 aufgeteilt. Durch die oben beschriebene Verarbeitung wird eine Vielzahl von Rahmenbildern (optische Bilder) entsprechend einer Vielzahl von Rahmenregionen 30 akquiriert. Eine Vielzahl von Rahmenbildern wird in dem Speicher 60 gespeichert. 8th FIG. 16 shows an example of a test strip and a frame region of a photomask according to the first embodiment. FIG. As described above, a stripe region image (an optical image) for each of a plurality of test strips 20 (Stripe regions) obtained by virtually dividing the test region 10 the photomask, which is the target object 101 is in a variety of strip-shaped stripes. A stripe region image is divided in the x direction into a plurality of frame images by the width which is the same as the test strip 20 , For example, a sample width W. Thus, the test region 10 virtually in a variety of frame regions 30 divided, which are each the frame image size. The test region 10 In other words, the photomask virtually turns into a plurality of strip-shaped test strips 20 by the size of a page (size in the y direction) of the frame region 30 split, and each of the test strips 20 becomes virtual in a variety of frame regions 30 by the size of the other side (size in the x direction) of the frame region 30 divided up. By the above-described processing, a plurality of frame images (optical images) corresponding to a plurality of frame regions 30 acquired. A plurality of frame images are stored in the memory 60 saved.
In dem Referenzbild-Erzeugungsschritt (S202) wird ein Referenzbild auf Grundlage von Designdaten entsprechend jedem oben erwähnten Rahmenbild erzeugt. Zuerst liest der Entwicklungsschaltkreis 111 Designdaten von dem Magnetplattenlaufwerk 109 durch den Steuercomputer 110. Jedes Figurmuster in jeder Rahmenregion, definiert in den Designdaten, die gelesen worden sind, wird in Bilddaten von Binärwerten oder Mehrfachwerten umgewandelt, und die Bilddaten werden an den Referenzschaltkreis 112 übertragen.In the reference image generation step (S202), a reference image is generated based on design data corresponding to each frame image mentioned above. First, the development circuit reads 111 Design data from the magnetic disk drive 109 through the control computer 110 , Each figure pattern in each frame region, defined in the design data that has been read, is converted into image data of binary values or multiple values, and the image data is supplied to the reference circuit 112 transfer.
In den Designdaten definierte Figuren sind beispielsweise Rechtecke oder Dreiecke als Grundfiguren. Beispielsweise sind Figurdaten, die die Größe, Form, Position und dergleichen jeder Musterfigur definieren, als eine Information gespeichert, so wie Koordinaten (x, y) bei einer Referenzposition einer Figur, die Länge einer Seite, wobei der Figurcode ein Identifizierer zum Identifizieren eines Figurtyps ist, so wie ein Rechteck oder ein Dreieck.Figures defined in the design data are, for example, rectangles or triangles as basic figures. For example, figure data defining the size, shape, position and the like of each pattern figure are stored as information, such as coordinates (x, y) at a reference position of a figure, the length of a page, the figure code being an identifier for identifying a type of figure is, like a rectangle or a triangle.
Wenn eine Information über das als Figurdaten verwendete Referenzdesignmuster an den Entwicklungsschaltkreis 111 eingegeben wird, werden die Daten in Daten jeder Figur entwickelt. Dann werden ein Figurcode, Figurdimensionen und dergleichen, die die Figurform der Figurdaten angeben, interpretiert. Dann werden Referenzdesignbilddaten von Binärwerten oder Mehrfachwerten entwickelt und als ein Muster ausgegeben, das in einem Raster angeordnet ist, das eine Einheit eines vorbestimmten Quantisierungsgrößenrasters ist. Es werden mit anderen Worten Referenzdesigndaten geladen, und es wird ein Belegungsgrad einer Figur in einem Referenzdesignmuster berechnet für jedes Raster, das erhalten worden ist durch virtuelles Aufteilen einer Prüfregion in Raster vorbestimmter Dimensionen. Dann werden Belegungsgraddaten von n Bits ausgegeben. Beispielsweise ist es vorzuziehen, dass ein Raster als ein Pixel festgelegt ist. Wenn eine Auflösung von 1/28 (= 1/256) einem Pixel gegeben wird, wird eine kleine Region von 1/256 an die Region einer Figur zugeteilt, die in einem Pixel angeordnet ist, um einen Belegungsgrad in dem Pixel zu berechnen. Dann wird er als Belegungsgraddaten von 8 Bits an den Referenzschaltkreis 112 ausgegeben.When information about the reference design pattern used as the character data is sent to the development circuit 111 is entered, the data is developed in data of each figure. Then, a figure code, figure dimensions, and the like indicating the figure shape of the figure data are interpreted. Then, reference design image data of binary values or multiple values are developed and output as a pattern arranged in a raster which is a unit of a predetermined quantization size raster. In other words, reference design data is loaded, and a degree of occupancy of a figure in a reference design pattern is calculated for each raster obtained by virtually dividing a test region into rasters of predetermined dimensions. Then, occupancy degree data of n bits is output. For example, it is preferable that a raster is set as a pixel. When a resolution of 1/2 8 (= 1/256) is given to a pixel, a small region of 1/256 is assigned to the region of a figure arranged in a pixel to calculate a degree of occupancy in the pixel. Then it is used as occupancy grade data of 8 bits to the reference circuit 112 output.
Als Nächstes führt der Referenzschaltkreis 112 eine zweckgemäße Filterverarbeitung auf Designbilddaten durch, die die gesendeten Bilddaten einer Figur sind.Next is the reference circuit 112 a proper filter processing on design image data, which are the transmitted image data of a figure.
9 zeigt eine Filterverarbeitung gemäß der ersten Ausführungsform. Da Messdaten als ein von dem Sensorschaltkreis 106 erhaltenes optisches Bild in einem Zustand sind, wo ein Filter aktiviert wird durch eine Auflösungscharakteristik des optischen Vergrößerungssystems 104, einen Blendeneffekt der Fotodiodengruppierung 105 oder dergleichen, mit anderen Worten in einem Analogzustand, wo Daten sich kontinuierlich ändern, ist es möglich, mit Messdaten übereinzustimmen, indem auch eine Filterverarbeitung auf Designentwurfsdaten durchgeführt wird, die designseitige Bilddaten sind, deren Bildintensität (Grauwert) ein digitaler Wert ist. Auf diese Weise wird ein mit einem Rahmenbild (optisches Bild) zu vergleichendes Designbild (Referenzbild) erzeugt. Das erzeugte Referenzbild wird an den Vergleichsschaltkreis 108 ausgegeben, um in dem Speicher 50 gespeichert zu werden. 9 shows a filter processing according to the first embodiment. Since measurement data as one of the sensor circuit 106 obtained optical image in a state where a filter is activated by a resolution characteristic of the optical magnification system 104 , a dazzling effect of the photodiode array 105 or the like, in other words, in an analog state where data changes continuously, it is possible to agree with measurement data by also performing filter processing on design design data that is design-side image data whose image intensity (gray value) is a digital value. This way will generates a design image (reference image) to be compared with a frame image (optical image). The generated reference image is sent to the comparison circuit 108 issued to the memory 50 to be saved.
Wie oben beschrieben, wird eine Vielzahl von Referenzbildern einer Vielzahl von Figurmustern entsprechend einer Vielzahl von Rahmenregionen 30 erzeugt, deren Positionen voneinander unterschiedlich sind. Obwohl der Fall, in dem eine Formdefektprüfung eines Musters durchgeführt wird, hier gezeigt ist, kann der in 9 gezeigte Filterungsprozess weggelassen werden, falls es nur beabsichtigt wird, eine Positionsabweichungskarte zu erzeugen.As described above, a plurality of reference images of a plurality of figure patterns corresponding to a plurality of frame regions 30 generated, whose positions are different from each other. Although the case where a shape defect test of a pattern is performed is shown here, the one in 9 Filtering process shown to be omitted, if it is only intended to produce a position deviation map.
In dem Positionsabweichungsausmaß-(2)-Messschritt (S310) misst die Positionsanpassungseinheit 62 ein Positionsabweichungsausmaß (2) (zweites Positionsabweichungsausmaß) einer Vielzahl von Figurmustern mit Verwendung eines optischen Bildes. Die Positionsanpassungseinheit 62 ist ein Beispiel einer zweiten Messeinheit. Genauer genommen arbeitet sie wie folgt: Die Positionsanpassungseinheit 62 führt eine Positionsanpassung zwischen jedem Rahmenbild in einer Vielzahl von Rahmenbildern und einem entsprechenden Referenzbild in einer Vielzahl von Referenzbildern durch und berechnet ein Positionsabweichungsausmaß (2) (zweites Positionsabweichungsausmaß) zwischen einem betroffenen Rahmenbild und einem entsprechenden Referenzbild, für jedes Rahmenbild (Rahmenregion). Die Positionsanpassung wird während eines Bewegens der gesamten Rahmenregion durchgeführt. Beispielsweise ist es vorzuziehen, eine Positionsanpassung pro Subpixel durchzuführen, mit Verwendung eines Verfahrens der kleinsten Quadrate etc.. Dadurch kann ein Positionsabweichungsfehler in dem Fall eines Erzeugens des Zielobjekts 101 (Fotomaske) aus Designdaten erhalten werden. Das berechnete Positionsabweichungsausmaß (2) (zweites Positionsabweichungsausmaß) für jede Rahmenregion wird in dem Speicher 66 gespeichert.In the position deviation amount (2) measuring step (S310), the position adjusting unit measures 62 a positional deviation amount (2) (second positional deviation amount) of a plurality of figure patterns using an optical image. The position adjustment unit 62 is an example of a second measuring unit. More precisely, it works as follows: The position adjustment unit 62 performs position matching between each frame image in a plurality of frame images and a corresponding reference image in a plurality of reference images, and calculates a positional deviation amount (2) (second positional deviation amount) between an affected frame image and a corresponding reference image, for each frame image (frame region). The position adjustment is performed while moving the entire frame region. For example, it is preferable to perform a position adjustment per subpixel using a least squares method, etc. Thereby, a positional deviation error may be generated in the case of generating the target object 101 (Photomask) are obtained from design data. The calculated positional deviation amount (2) (second positional deviation amount) for each frame region becomes in the memory 66 saved.
10A und 10B zeigen Beispiele von Positionsabweichungsausmaßen gemäß der ersten Ausführungsform. 10A zeigt ein Beispiel eines Positionsabweichungsausmaßes ΔPos, das beispielsweise erzeugt worden ist beim Durchführen einer Positionsanpassung in der x-Richtung zwischen einem Muster 12 in einem Rahmenbild, das aus dem Zielobjekt 101 erhalten worden ist, das als eine tatsächliche Maske dient, und einem Muster 14 in einem Referenzbild. 10B zeigt ein Beispiel eines Positionsabweichungsausmaßes ΔPos, das beispielsweise erzeugt worden ist beim Durchführen einer Positionsanpassung in der y-Richtung zwischen dem Muster 12 in einem Rahmenbild, das aus dem Zielobjekt 101 erhalten worden ist, das als eine tatsächliche Maske dient, und einem Muster 15 in einem Referenzbild. Obwohl nur eine Figur in jedem der Beispiele von 10A und 10B gezeigt ist, wird eine Positionsanpassung einheitlich mit einer Bewegung der gesamten Rahmenregion durchgeführt, mit Verwendung eines Rahmenbildes, das von dem Zielobjekt 101 erhalten worden ist, das eine tatsächliche Maske ist, und einem Referenzbild. Es ist beispielsweise vorzuziehen, dass die Positionsanpassung pro Subpixel durchgeführt wird, mit Verwendung eines Verfahrens der kleinsten Quadrate. Dadurch kann ein einem Positionsverschiebungsausmaß entsprechendes Positionsabweichungsausmaß erhalten werden. 10A and 10B show examples of positional deviation amounts according to the first embodiment. 10A FIG. 12 shows an example of a positional deviation amount ΔPos generated, for example, when performing positional adjustment in the x-direction between a pattern 12 in a frame image that is from the target object 101 which serves as an actual mask and a pattern 14 in a reference picture. 10B FIG. 10 shows an example of a positional deviation amount ΔPos generated, for example, when performing positional adjustment in the y-direction between the pattern 12 in a frame image that is from the target object 101 which serves as an actual mask and a pattern 15 in a reference picture. Although only one figure in each of the examples of 10A and 10B is shown, a position adjustment is performed uniformly with a movement of the entire frame region, using a frame image obtained from the target object 101 which is an actual mask, and a reference image. For example, it is preferable that the position adjustment be performed per subpixel using a least squares method. Thereby, a positional deviation amount corresponding to a positional shift amount can be obtained.
In dem Pos-Karte-(2)-Erzeugungsschritt (S312) erzeugt der Pos-Karte-Erzeugungsschaltkreis 142 eine Positionsabweichung-(Pos)Karte (2) (zweite Positionsabweichungsausmaß-Karte) bezüglich der Region auf der Oberfläche des Zielobjekts 101, mit Verwendung eines Positionsabweichungsausmaßes (2) (zweites Positionsabweichungsausmaß) einer Vielzahl von Figurmustern. Der Pos-Karte-Erzeugungsschaltkreis 142 ist ein Beispiel einer zweiten Kartenerzeugungseinheit.In the Pos card (2) generation step (S312), the Pos card generating circuit generates 142 a positional deviation (Pos) map (2) (second positional deviation amount map) with respect to the region on the surface of the target object 101 , using a positional deviation amount (2) (second positional deviation amount) of a plurality of figure patterns. The pos card generating circuit 142 is an example of a second card generating unit.
Die Pos-Karte (2) wird erzeugt durch Definieren des Positionsabweichungsausmaßes (2) entsprechend jeder Rahmenregion, als ein Maschenwert (oder ein Kartenwert). Beispielsweise wird sie für die Region äquivalent zu 512×512 Pixel gesetzt. Ein Positionsabweichungsausmaß (2) wird in einer Maschenregion gemessen.The Pos card (2) is generated by defining the positional deviation amount (2) corresponding to each frame region as a mesh value (or a map value). For example, it is set equivalent to 512x512 pixels for the region. A positional deviation amount (2) is measured in a mesh region.
Durch die oben beschriebene Verarbeitung können die Pos-Karte (1) in der Horizontalrichtung aufgrund der Durchbiegung, die aus dem Eigengewicht durch das Obige resultiert, und die Pos-Karte (2) in der Horizontalrichtung, die von einem optischen Bild (Rahmenbild) des tatsächlichen Zielobjekts 101 erhalten worden ist, erzeugt werden. Die Pos-Karte (2) enthält zusätzlich zu einem Horizontalabweichungsausmaß, das erzeugt worden ist, wenn ein Muster geschrieben wird, ein Horizontalabweichungsausmaß, das aus der Durchbiegung durch das Eigengewicht resultiert. Gemäß der ersten Ausführungsform wird deshalb das Horizontalabweichungsausmaß, das erzeugt worden ist, wenn ein Muster geschrieben wird, berechnet durch Ausschließen des Horizontalabweichungsausmaßes, das aus der Durchbiegung durch das Eigengewicht resultiert.By the above-described processing, the pos card (1) in the horizontal direction due to the deflection resulting from the self-weight by the above and the pos card (2) in the horizontal direction taken from an optical image (frame image) of the actual target object 101 has been obtained. The pos card (2) includes, in addition to a horizontal deviation amount that has been generated when a pattern is written, a horizontal deviation amount resulting from the self-weight deflection. According to the first embodiment, therefore, the horizontal deviation amount that has been generated when a pattern is written is calculated by excluding the horizontal deviation amount resulting from the self-weight deflection.
In dem Differenzkarte-Erzeugungsschritt (S314) erzeugt der Differenz-Pos-Karte-Erzeugungsschaltkreis 144 eine Differenzkarte, in der ein Kartenwert ein Differenzwert ist, der erhalten worden ist durch Subtrahieren eines Positionsabweichungsausmaßes (1) (erstes Positionsabweichungsausmaß) von dem Positionsabweichungsausmaß (2) (zweites Positionsabweichungsausmaß), bezüglich einer Region auf der Oberfläche des Zielobjekts 101 (Fotomaske). Der Differenz-Pos-Karte-Erzeugungsschaltkreis 144 ist ein Beispiel einer Differenzkarte-Erzeugungseinheit.In the difference map generating step (S314), the difference pos map generating circuit generates 144 a difference map in which a map value is a difference value obtained by subtracting a positional deviation amount ( 1 ) (first positional deviation amount) from the positional deviation amount (2) (second positional deviation amount) with respect to a region on the surface of the target object 101 (Photo mask). The differential pos card Generating circuit 144 is an example of a difference map generation unit.
11 zeigt ein Beispiel einer Differenzkarte gemäß der ersten Ausführungsform. Wie in 11 gezeigt, wird die Differenzkarte erzeugt, in der ein Maschenwert definiert ist für jede Rahmenregion 30 in der Prüfregion 10 des Zielobjekts 101. Die Differenzkarte wird mit anderen Worten erzeugt durch Definieren eines Differenzwertes für jede von einer Vielzahl von Maschenregionen, die erhalten worden sind durch virtuelles Aufteilen der Prüfregion 10 des Zielobjekts 101 durch die Größe der Rahmenregion 30 in Maschen. Da die Pos-Karte (1) und die Pos-Karte (2) beide durch dieselbe Maschengröße definiert sind, wird eine Differenzkarte erzeugt mittels Subtraktion zwischen der Pos-Karte (2) und der Pos-Karte (1). Die erzeugte Positionsabweichungsdifferenz-Karte wird beispielsweise an das Magnetplattenlaufwerk 109, Magnetbandlaufwerk 115, FD 116, CRT 117, Mustermonitor 118 oder Drucker 119 ausgegeben. Alternativ kann sie außen ausgegeben werden. 11 shows an example of a difference card according to the first embodiment. As in 11 is shown, the difference map is generated in which a mesh value is defined for each frame region 30 in the test area 10 of the target object 101 , In other words, the difference map is generated by defining a difference value for each of a plurality of mesh regions obtained by virtually dividing the test region 10 of the target object 101 by the size of the frame region 30 in stitches. Since the Pos card (1) and the Pos card (2) are both defined by the same mesh size, a difference card is generated by subtracting between the Pos card (2) and the Pos card (1). The generated positional deviation difference map becomes, for example, the magnetic disk drive 109 , Magnetic tape drive 115 , FD 116 , CRT 117 , Sample monitor 118 or printer 119 output. Alternatively, it can be issued outside.
Wie oben beschrieben, ist es gemäß der ersten Ausführungsform möglich, eine Positionsabweichung aufgrund einer Durchbiegung der Maske beim Durchführen einer Positionsabweichungsmessung durch die Prüfvorrichtung 100 durchzuführen. Deshalb wird es möglich, die ursprüngliche Positionsabweichung des Musters selbst zu evaluieren.As described above, according to the first embodiment, it is possible to detect a positional deviation due to deflection of the mask when performing positional deviation measurement by the inspection apparatus 100 perform. Therefore, it becomes possible to evaluate the original positional deviation of the pattern itself.
In dem Musterdefektprüfschritt (S400) vergleicht die Vergleichseinheit 64 für jedes Pixel ein Rahmenbild und ein Referenzbild, für die eine Positionsanpassung durchgeführt worden ist, in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Algorithmus, um die Existenz oder Nichtexistenz eines Defekts zu ermitteln bzw. bestimmen. Ein Bestimmungsergebnis wird beispielsweise an das Magnetplattenlaufwerk 109, Magnetbandlaufwerk 115, FD 116, CRT 117, Mustermonitor 118 oder Drucker 119 ausgegeben. Alternativ kann es außen ausgegeben werden.In the pattern defect checking step (S400), the comparison unit compares 64 for each pixel, a frame image and a reference image for which a positional adjustment has been made in accordance with a predetermined algorithm to determine the existence or nonexistence of a defect. A determination result is, for example, to the magnetic disk drive 109 , Magnetic tape drive 115 , FD 116 , CRT 117 , Sample monitor 118 or printer 119 output. Alternatively, it can be spent outside.
Nachdem das Zielobjekt 101 geprüft worden ist, wird der Absperrschieber 136 geöffnet, um das Zielobjekt 101 von der Prüfkammer 186 an die Roboterkammer 184 durch den Transferroboter 183 zu transferieren, und nachdem der Absperrschieber 136 geschlossen wird, wird der Absperrschieber 134 geöffnet, um das Zielobjekt 101 von der Roboterkammer 184 an die Ladeschleusenkammer 182 zu transferieren. Dann, nachdem der Absperrschieber 134 geschlossen wird, wird der Absperrschieber 132 geöffnet, um das Zielobjekt 101 von der Ladeschleusenkammer 182 an die Eingabe-/Ausgabe-Schnittstelle 130 durch den Transferroboter 181 zu transferieren.After the target object 101 has been tested, the gate valve 136 opened to the target object 101 from the test chamber 186 to the robot chamber 184 through the transfer robot 183 to transfer, and after the gate valve 136 is closed, the gate valve 134 opened to the target object 101 from the robotic chamber 184 to the load lock chamber 182 to transfer. Then, after the gate valve 134 is closed, the gate valve 132 opened to the target object 101 from the load lock chamber 182 to the input / output interface 130 through the transfer robot 181 to transfer.
In den oben beschriebenen Beispielen wird jeder Parameter gemessen, bevor das Zielobjekt 101 an die Prüfkammer 186 befördert wird, aber es ist nicht darauf beschränkt. Jeder Parameter kann in der Messkammer 188 gemessen werden, nachdem die Defektprüfung vollendet worden ist, und das Zielobjekt 101 aus der Prüfkammer 186 heraustransferiert worden ist. Obwohl in diesem Fall die Reihenfolge einer Abfolge von Schritten von dem Parametermessschritt (S102) bis zu dem Pos-Karte-(1)-Erzeugungsschritt (S110) und eine Abfolge von Schritten von dem Optisches-Bild-Akquisitionsschritt (S120) bis zu dem Pos-Karte-(2)-Erzeugungsschritt (S312) umgekehrt wird, tritt kein Problem auf.In the examples described above, each parameter is measured before the target object 101 to the test chamber 186 but it is not limited to that. Each parameter can be in the measuring chamber 188 are measured after the defect inspection has been completed and the target object 101 from the test chamber 186 has been transferred out. In this case, although the order of a sequence of steps from the parameter measuring step (S102) to the Pos card (1) generating step (S110) and a sequence of steps from the optical image acquiring step (S120) to the Pos Map (2) generation step (S312) is reversed, no problem occurs.
Zweite AusführungsformSecond embodiment
In der ersten Ausführungsform wird ein Abweichungsausmaß (1) in der Horizontalrichtung berechnet durch Messen jedes Parameters in der Messkammer 188 und Eingeben jedes Parameterwertes in Korrekturdaten, ohne darauf beschränkt zu sein. In der zweiten Ausführungsform wird eine Konfiguration beschrieben werden, wo das Ausmaß einer Durchbiegung, die aus dem Eigengewicht resultiert, direkt durch ein Messen der Höhenposition der musterbildenden Oberfläche des Zielobjekts 101 gemessen wird.In the first embodiment, a deviation amount (1) in the horizontal direction is calculated by measuring each parameter in the measuring chamber 188 and inputting each parameter value into correction data, without being limited thereto. In the second embodiment, a configuration will be described where the amount of deflection resulting from the dead weight is directly measured by measuring the height position of the pattern-forming surface of the target object 101 is measured.
Die Ausgestaltung der Prüfvorrichtung 100 gemäß der zweiten Ausführungsform ist dieselbe wie die von 1 und 2. Das Prüfverfahren ist dasselbe wie das in 4 gezeigte mit der Ausnahme davon, dass anstelle des Parametermessschrittes (S102) der mit den Klammern gezeigte Höhenverteilungsmessschritt (S106) hinzugefügt ist zwischen dem Objekttischtransferschritt (S104) und dem Positionsabweichungsausmaß-(1)-Berechnungsschritt (S108). Gemäß der zweiten Ausführungsform können, da jeder in der ersten Ausführungsform beschriebene Parameter nicht gemessen wird, die in 1 gezeigte Messkammer 188 und die in 2 gezeigte Kamera 171 weggelassen werden. Die Inhalte des Objekttischtransferschrittes (S104) sind dieselben wie die der ersten Ausführungsform.The embodiment of the test device 100 according to the second embodiment is the same as that of 1 and 2 , The test procedure is the same as that in 4 with the exception that instead of the parameter measuring step (S102), the height distribution measuring step (S106) shown with the brackets is added between the stage transfer step (S104) and the position deviation amount (1) calculating step (S108). According to the second embodiment, since each parameter described in the first embodiment is not measured, the one shown in FIG 1 shown measuring chamber 188 and the in 2 shown camera 171 be omitted. The contents of the stage transfer step (S104) are the same as those of the first embodiment.
In dem Höhenverteilungsmessschritt (S106) misst der Höhenpositionsverteilungs-Messschaltkreis 145 (ein Beispiel der ersten Messeinheit) das Ausmaß einer Durchbiegung in dem Zustand, wo das Zielobjekt 101 auf den XYθ-Tisch 102 (Objekttisch) gelegt wird und durch den XYθ-Tisch 102 gehalten wird, und berechnet ein Positionsabweichungsausmaß (1) (erstes Positionsabweichungsausmaß) mit Verwendung des Ausmaßes der Durchbiegung.In the height distribution measuring step (S106), the height-position distribution measuring circuit measures 145 (an example of the first measuring unit) the amount of deflection in the state where the target object 101 on the XYθ table 102 (Stage) and through the XYθ table 102 and calculates a positional deviation amount (1) (first positional deviation amount) using the amount of deflection.
12 ist ein konzeptuelles Diagramm, das ein Messverfahren einer Höhenverteilung gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt. Während eines Bewegens des XYθ-Tisches 102 (Objekttisch) in der Horizontalrichtung in dem Zustand, wo das Zielobjekt 101 (Fotomaske) durch den XYθ-Tisch 102 gehalten wird, werden genauer genommen Fokallagen bei einer Vielzahl von Positionen auf der Oberfläche des Zielobjekts 101 durch den Fokussensor 126 gemessen. Der Fokussensor 126 misst eine Höhenposition mittels Emittieren eines Lichtes von der Leuchtvorrichtung 125 an jede Position auf der Oberfläche des Zielobjekts 101 und Empfangen eines katoptrischen Lichtes durch den optischen Empfänger 124. Die gemessenen Höhenpositionsdaten bei jeder Position werden an den Höhenpositionsverteilungs-Messschaltkreis 145 ausgegeben. In dem Höhenpositionsverteilungs-Messschaltkreis 145 wird eine Höhenverteilung der Oberfläche des Zielobjekts 101 aus der Höhenpositionsinformation über jede Position berechnet, und das Ausmaß der Durchbiegung wird aus der Höhenverteilung berechnet. Gemäß der zweiten Ausführungsform kann, da die musterbildende Oberfläche nach unten zeigt, das Ausmaß der Durchbiegung berechnet werden durch Bestrahlen der musterbildenden Oberfläche mit einem Laser von der unteren Seite und Messen einer Höhenposition mit Verwendung des katoptrischen Lichtes. 12 FIG. 10 is a conceptual diagram showing a height distribution measuring method according to the second embodiment. FIG. While moving the XYθ table 102 (Object table) in the horizontal direction in the state where the target object 101 (Photomask) through the XYθ table 102 Focusing positions are more precisely taken a variety of positions on the surface of the target object 101 through the focus sensor 126 measured. The focus sensor 126 measures a height position by emitting a light from the lighting device 125 to any position on the surface of the target object 101 and receiving a catoptric light through the optical receiver 124 , The measured height position data at each position is sent to the height position distribution measuring circuit 145 output. In the height position distribution measuring circuit 145 will be a height distribution of the surface of the target object 101 is calculated from the height position information about each position, and the amount of deflection is calculated from the height distribution. According to the second embodiment, since the pattern-forming surface faces downward, the amount of sag can be calculated by irradiating the pattern-forming surface with a laser from the lower side and measuring a height position using the catoptric light.
Alternativ ist es auch vorzuziehen, eine Höhenverteilung durch Anordnen eines in 1 gezeigten Fizeau-Interferometers 128 in der Prüfkammer 186 zu messen. In diesem Fall wird der XYθ-Tisch 102 zu der Position bewegt, wo die Oberfläche des Zielobjekts 101 mit dem Fizeau-Interferometer 128 überlappt. Dann wird die Höhenpositionsverteilung der Oberfläche des Zielobjekts 101 durch das Fizeau-Interferometer 128 in dem Zustand gemessen, wo das Zielobjekt 101 (Fotomaske) durch den XYθ-Tisch 102 gehalten wird, und der XYθ-Tisch 102 nicht bewegt wird. Die Messergebnisdaten durch das Fizeau-Interferometer 128 werden an den Höhenpositionsverteilungs-Messschaltkreis 145 ausgegeben. In dem Höhenpositionsverteilungs-Messschaltkreis 145 wird das Ausmaß der Durchbiegung der Oberfläche des Zielobjekts 101 aus der durch das Fizeau-Interferometer 128 erhaltenen Höhenverteilung berechnet.Alternatively, it is also preferable to have a height distribution by placing an in 1 shown Fizeau interferometer 128 in the test chamber 186 to eat. In this case, the XYθ table becomes 102 moved to the position where the surface of the target object 101 with the Fizeau interferometer 128 overlaps. Then, the height position distribution of the surface of the target object becomes 101 through the Fizeau interferometer 128 measured in the state where the target object 101 (Photomask) through the XYθ table 102 is held, and the XYθ table 102 is not moved. The measurement result data through the Fizeau interferometer 128 are sent to the height position distribution measuring circuit 145 output. In the height position distribution measuring circuit 145 The amount of deflection of the surface of the target object 101 out through the Fizeau interferometer 128 calculated height distribution calculated.
In dem Positionsabweichungsausmaß-(1)-Berechnungsschritt (S108) berechnet (misst), durch Verwenden einer Höhenverteilung der musterbildenden Oberfläche, der Positionsabweichung-Berechnungsschaltkreis 146 mit Verwendung einer vorbestimmten Gleichung ein Positionsabweichungsausmaß (1) (erstes Positionsabweichungsausmaß) in der Horizontalrichtung bei jeder Position auf dem Zielobjekt 101, das eine Durchbiegung der Oberfläche des Zielobjekts 101 begleitet, die aus dem Halten des Zielobjekts 101 (Fotomaske) durch den XYθ-Tisch 102 resultiert.In the positional deviation amount (1) calculating step (S108), by using a height distribution of the patterning surface, the positional deviation calculating circuit calculates 146 using a predetermined equation, a positional deviation amount (1) (first positional deviation amount) in the horizontal direction at each position on the target object 101 which causes a deflection of the surface of the target object 101 accompanied by the holding of the target object 101 (Photomask) through the XYθ table 102 results.
Wie oben beschrieben, ist es auch vorzuziehen, direkt die Höhenposition der musterbildenden Oberfläche des Zielobjektes 101 zu messen, das Ausmaß der Durchbiegung, die aus dem eigenen Gewicht resultiert, zu berechnen, und ein Positionsabweichungsausmaß (1) (erstes Positionsabweichungsausmaß) in der Horizontalrichtung bei jeder Position auf dem Zielobjekt 101 zu erhalten, das die Durchbiegung begleitet. Die Inhalte von jedem Schritt nach dem Pos-Karte-(1)-Erzeugungsschritt (S110) sind dieselben wie diese in der ersten Ausführungsform.As described above, it is also preferable to directly specify the height position of the pattern-forming surface of the target object 101 to measure the amount of deflection resulting from own weight, and a positional deviation amount (1) (first positional deviation amount) in the horizontal direction at each position on the target object 101 to get that accompanies the deflection. The contents of each step after the pos card (1) generation step (S110) are the same as those in the first embodiment.
In der obigen Beschreibung kann das, was als "Schaltkreis" oder "Schritt" beschrieben wird, durch Hardware, so wie ein elektronischer Schaltkreis, oder durch Software, so wie Programme, die auf dem Computer betriebsfähig sind, ausgestaltet sein. Alternativ können sie durch eine Kombination von Hardware und Software oder eine Kombination mit einer Firmware implementiert sein. Wenn durch Programme ausgestaltet, können die Programme in einem Aufzeichnungsmedium gespeichert sein, so wie ein Magnetplattenlaufwerk, Magnetbandlaufwerk, FD oder ROM (Read Only Memory). Beispielsweise können Funktionen, so wie der Tischsteuerschaltkreis 114, der Entwicklungsschaltkreis 111, der Referenzschaltkreis 112, der Vergleichsschaltkreis 108, die Positionsabweichungskarte-(Pos-Karte) Erzeugungsschaltkreise 140 und 142, der Differenz-Pos-Karte-Erzeugungsschaltkreis 144, der Höhenverteilung-Messschaltkreis 145, der Positionsabweichung-Berechnungsschaltkreis 146 und der Parametermessschaltkreis 148, die die Berechnungssteuereinheit ausgestalten, durch elektrische Schaltkreise ausgestaltet sein. Alternativ können sie als durch den Steuercomputer 110 zu verarbeitende Software implementiert sein oder durch eine Kombination elektrischer Schaltkreise und Software implementiert sein.In the above description, what is described as "circuit" or "step" may be embodied by hardware such as an electronic circuit or by software such as programs operable on the computer. Alternatively, they may be implemented by a combination of hardware and software or a combination with firmware. When configured by programs, the programs may be stored in a recording medium such as a magnetic disk drive, magnetic tape drive, FD or ROM (Read Only Memory). For example, functions such as the table control circuit 114 , the development circuit 111 , the reference circuit 112 , the comparison circuit 108 , the position deviation map (pos map) generating circuits 140 and 142 , the differential pos map generating circuit 144 , the height distribution measuring circuit 145 , the position deviation calculating circuit 146 and the parameter measuring circuit 148 that configure the calculation control unit to be configured by electrical circuits. Alternatively, they can be considered by the control computer 110 software to be implemented or implemented by a combination of electrical circuits and software.
Ausführungsformen sind mit Verweis auf spezifische Beispiele oben beschrieben worden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt. Beispielsweise wird das optische Transmissionsbeleuchtungssystem, das ein transmittiertes Licht verwendet, als das optische Beleuchtungssystem 170 in den Ausführungsformen beschrieben, aber es ist nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann es ein optisches Reflexionsbeleuchtungssystem sein, das ein reflektiertes Licht verwendet. Alternativ ist es auch vorzuziehen, gleichzeitig ein transmittiertes Licht und ein reflektiertes Licht mittels Kombinieren des optischen Transmissionsbeleuchtungssystems und des optischen Reflexionsbeleuchtungssystems zu verwenden.Embodiments have been described with reference to specific examples above. However, the present invention is not limited to these examples. For example, the transmission optical system using a transmitted light becomes the illumination optical system 170 described in the embodiments, but it is not limited thereto. For example, it may be a reflection-type optical system using a reflected light. Alternatively, it is also preferable to simultaneously use a transmitted light and a reflected light by combining the transmission optical illumination system and the reflection illumination optical system.
Während die Vorrichtungsausgestaltung, das Steuerverfahren und dergleichen, die nicht direkt erforderlich sind zum Erläutern der vorliegenden Erfindung, nicht beschrieben werden, können einige oder alle von diesen geeignet ausgewählt und verwendet werden, wenn benötigt. Obwohl die Beschreibung der Ausgestaltung einer Steuereinheit zum Steuern der Prüfvorrichtung 100 weggelassen wird, sollte es beispielsweise verstanden werden, dass manches oder alles der Ausgestaltung der Steuereinheit zweckgemäß ausgewählt und verwendet werden soll, wenn erforderlich.While the device design, the control method, and the like, which are not directly required to explain the present invention, will not be described, some or all of them may be appropriately selected and used as needed. Although the description is of the configuration of a control unit for controlling the test apparatus 100 is omitted, it should be understood, for example, that some or all of the design of the control unit appropriately selected and used if necessary.
Außerdem sind irgendeine andere Musterprüfvorrichtung, Musterprüfverfahren und Prüfempfindlichkeitsevaluierungsverfahren, die Elemente der vorliegenden Erfindung enthalten, und die zweckgemäß durch den Fachmann in dem Fachgebiet modifiziert werden können, in dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung enthalten.In addition, any other pattern testing apparatus, pattern testing methods and inspection sensitivity evaluation methods incorporating elements of the present invention, and which may be suitably modified by those skilled in the art, are included within the scope of the present invention.
Zusätzliche Vorteile und Modifizierungen werden dem Fachmann leichtfertig einfallen. Deshalb ist die Erfindung in ihren breiteren Aspekten nicht auf die spezifischen Details und repräsentativen Ausführungsformen beschränkt, die hier gezeigt und beschrieben worden sind. Demgemäß können vielfältige Modifizierungen gemacht werden, ohne von dem Schutzbereich des allgemeinen erfinderischen Konzepts abzuweichen, wie es durch die beigefügten Ansprüche und ihre Äquivalente definiert ist.Additional benefits and modifications will occur to the skilled person recklessly. Therefore, the invention in its broader aspects is not limited to the specific details and representative embodiments shown and described herein. Accordingly, various modifications may be made without departing from the scope of the general inventive concept as defined by the appended claims and their equivalents.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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JP 2014-016203 [0001] JP 2014-016203 [0001]
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JP 3824542 [0010] JP 3824542 [0010]
